位移和位置传感器的类型

　　接近探头、线性可变差动变压器(LVDT)和旋转可变差动变压器(RVDT)是用于测量位置的常用传感器。然而，有许多不同的方法来测量位置，包括编码器和弦电位器。

　　涡流接近探头是一种测量相对接近度的传感器。

　　涡流接近探头是一种测量相对接近的传感器。它们使用电压的变化来测量旋转轴或往复轴的表面。由于它们是非接触式传感器，接近探头安装在合理固定的机械结构上，例如轴承座。从安装点，他们测量运动机械的静态和动态位移行为。当您要测量动态位置（例如移动机械部件之间的气隙）时，请使用接近探头测量类型。

　　LVDT根据变压器原理工作，由固定线圈组件和活动磁芯组成。

　　LVDT根据变压器原理工作，由固定线圈组件和活动磁芯组成。LVDT通过将特定信号值与磁芯的任何给定位置相关联来测量位移。LVDT信号调节器为初级输出信号生成正弦波并同步解调次级输出信号。解调输出通过低通滤波器以去除高频纹波。由此产生的输出是一个与磁芯位移成正比的直流电压。直流电压的符号表示位移是向左还是向右。与其他类型的位移传感器相比，LVDT传感器的主要优势在于其高功率。

　　RVDT是LVDT的旋转版本，通常在±30°–70°的角度范围内工作。

　　为位移和位置传感器设计合适的测量系统

　　励磁

　　LVDT需要初级线圈的交流激励源，通常在50 Hz和25 kHz之间。信号的频率应至少比核心运动的最高预期频率大10倍。

　　接近探头需要被激发；然而，信号源包含在传感器中，不需要信号调节硬件。

　　动态范围

　　动态范围用于测量您可以测量的信号相对于设备可以测量的最大输入信号有多小。以分贝表示，动态范围为20 log(Vmax/Vmin)。例如，输入范围为±10 V且动态范围大于110 dB的设备可能具有106的电压比。因此，最大信号为10 V，您在设备上看到的最小信号为10微伏。因此，在为您的系统选择硬件时，所需的动态范围很重要。

　　电压范围

　　接近探头的输出电压电平为15-30 V，远高于许多常见传感器。您选择的采集硬件适合传感器的电压输出范围非常重要。

　　筛选

　　为确保您采样的频率范围正确，请在采样器和ADC之前添加低通滤波器。这可确保您衰减高频噪声，并且这些高于采样率的混叠分量不会使测量失真。