气动传感器的特点及应用

传感器是一种测试元件,它将待测物理量转换成相应的信号,该信号供后续系统进行判断和控制。按转换信号的不同,传感器可分为机械式、光电磁式和气动式等。气动传感器的转换信号是空气压力信号,按检测探头和被测物体是否直接接触,气动传感器可分为接触式和非接触式两种。这里重点讨论非接触式气动传感器。

非接触式气动传感器的特点如下。

①适合在恶劣环境下工作。因工作介质是气体,在高温(如铸造、淬火、焊接场合)易燃、易爆(如化工厂、油漆作业等)条件下能安全可靠地工作,对磁场、声波不敏感。②因工作介质压力较低,又不与被测对象直接接触,可检测易碎和易变形的对象,如玻璃等。

③可在黑暗中(如胶片生产线)正常工作,也可在强光环境中工作,可以检测透明或半透明的对象。

④无可动部件,故维修简单,寿命长。

⑤测量精度较高,如气动量仪能读出0.5μm变化量。

⑥对气压信号大于大气压力的正压传感器,即使是存在大量灰尘的场合也能正常工作。⑦对气动控制系统,采用气动传感器避免或减少了信号的转换,减少了信号失真的可能,并使设备简化。

⑧气动检测反应速度不如电测快。气测信号传输距离较短,负载能力较小,输出匹配较难,工作频率较低,气测模拟元件的线性度较差,气测数字元件的开关特性也不如电子元件好⑨气测输出压力信号往往比较弱,一般需经气动放大器将信号放大才能推动气动控制阀工作。

气动传感器可用于尺寸精度和定位精度检测、计数、纠偏、测距、液位控制、判断(有无物体、有无孔、有无感测指标等)、工件尺寸分选、料位检测等。