《磁栅传感器》PPT课件

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1、3.2磁栅传感器3.2.1磁栅传感器的结构磁栅传感器由磁尺、磁头、和检测电路组成。图3.8磁栅传感器示意图1—尺基体2—抗磁镀层3—磁性涂层4—磁头5—控制电路3.2磁栅传感器1.磁尺磁尺是一种有磁化信息的标尺。用不导磁的金属做尺基，或者采用在钢材表面上镀上一层抗磁材料，在尺基表面均匀地涂敷一层厚度为0.10～0.20mm的磁性薄膜，常用的是Ni－CO－P合金，然后用录音磁头沿长度方向按一定的激光波长录上磁性刻度线。磁尺的断面和磁化图形如图3.8所示，在N与N，S与S相重叠的部分磁感应强度最强，但极性相反。3.2磁栅传感器2.磁头磁栅上的磁信号由读取磁头读出。按读取信号方式，

2、磁头可分为动态磁头与静态磁头两类。3.2磁栅传感器（1）动态磁头动态磁头又称速度响应式磁头，它只有一组输出绕组，只有当磁头与磁栅有相对运动时，才有信号输出。运动速度不同，输出信号的大小也不同，静止时就没有信号输出，故不适用于长度测量。常见的录音机信号取出就属此类。3.2磁栅传感器3.10动态磁头读取信号原理图1—磁头2—磁性涂层3—读取的信号图3.9动态磁头外形3.2磁栅传感器（2）静态磁头静态磁头又称磁通响应式磁头，它在磁头、磁栅间没有相对运动的情况下也有信号输出。图3.11静态磁头外形及企读取信号原理1—磁头2—磁性涂层3—读取的信号3.2磁栅传感器3.磁信号的录制把基准

3、电信号通入记录磁头，在磁栅工作面上的一定长度上记录一个正弦波，连续进行下去就可得到栅状磁化图形。3.2磁栅传感器3.2.2磁栅传感器的工作原理图3.12静态磁头磁栅传感器的工作原理3.2磁栅传感器3.2.3磁栅传感器的信号处理分为鉴相方式和鉴幅方式两种。1.鉴相方式两个磁头的输出信号分别为（3—3）（3—4）x——磁头在一个波长λ范围内的位置状态；ω——输出信号的角频率。3.2磁栅传感器可以令E1=E2=E，将两个磁头的输出信号在求和电路内相减，则得（3—5）式（3—5）表明，输出信号是一个幅值不变、相位与磁头的位置状态有关的信号。读出输出信号的相位，就可以确定磁头的位置，这

4、种方式称为鉴相方式。3.2磁栅传感器2.鉴幅方式当以同相的励磁信号激励时，其输出信号如下（3—6）（3—7）它们是两个幅值与磁头位置x成比例的信号，经过类似的电路处理，通过测量它的幅值来读出x值，这种方式称为鉴幅方式。3.2磁栅传感器3.2.4磁栅传感器的应用图3.13磁栅测长仪电气原理框图