电磁感应式传感器的选型

  霍尔传感器和旋转变压器都属于电磁感应式传感器

  霍尔传感器的工作原理基于霍尔效应。霍尔传感器由霍尔片、引线和壳体组成，它具有结构简单、体积小、动态特性好和寿命长的优点。霍尔传感器常安装于电动机本体内部，用于检测电动机转速。翟尔传感器的主要选型参数是工作电压、测量范围、感应距离、工作温度、输出信号形式等。

  旋转变压器是用于测量电动机的角度、位置、速度的电磁感应式传感器。其输出电压随转子旋转变压器位置角变化而变化，与光电编码器不同的是，其输出的是模拟信号而非数字信号。旋转变压器具有结构坚固、抗干扰能力强、抗恶劣环境、响应速度快的优点，缺点是输出信号需要专用电路进行处理解算，主要应用于高温、高速、高振动、高可靠性要求的领域。旋转变压器的主要选型参数是额定电压、额定频率、变比、最大输出电压、零位电压、输出相位移、基准电气零位、精度等。

  1. 磁栅传感器

  磁栅传感器是利用磁栅与磁头的磁作用进行直线位移和角位移测量的数字式传感器，它由磁栅(磁尺)、磁头、检测电路组成。磁栅上刻有等节距的磁信号，它是利用磁带录音的原理将等节距周期变化的信号(正弦波或者矩形波)用录磁的方法记录在磁性尺或圆盘上而制成的。磁栅传感器工作时，磁头相对磁栅有一定的相对位置，通过读取磁栅的输入输出感应电动势相位差即可把磁栅上的磁信号读出来，并把被测位移转换成电信号。磁栅的类型分为测量直线位移的长磁栅和测量角位移的圆磁栅。磁栅优点在于价格低于光栅，测量范围宽，易安装和调整，抗干扰能力强，对工作环境要求低，维护方便，寿命长，制造工艺简单。磁栅传感器的主要选型参数是结构型式、精度、分辨率、测量范围、外形尺寸、响应速度等。

  2.磁电式传感器

  测速发电机是把机械转速变换为与转速成正比的电压信号的微型电机。测速发电机分为直流测速发电机、交流测速发电机、霍尔效应测速发电机，适用于运行环境比较恶劣的场合。由于光栅、旋转变压器等传感器件的可靠性和性能逐步提高，测速发电机的市场份额逐步减少。

  综合来讲，位置传感器选型的根本准则是价格便宜，工作可靠，满足全系统性能要求。例如，光栅传感器的精度高，但其抗冲击的能力不强旋转变压器抗冲击、振动能力很强，若要求旋转变压器精度很高，则其价格也就必然高上去，但其能够耐受-55℃的环境，故在军用设备中得到广泛应用磁栅抗冲击、振动的能力比较强，有时体积、重量可以做到比较小，但由于本身带有磁性，会对周边磁敏感器件造成影响。