拉绳位移传感器的工作原理是将机械位移转换为可测量的电信号,具体如下:
结构基础:主要由可拉伸的不锈钢绳、弹簧回收机制和精密旋转感应器(编码器)组成。不锈钢绳绕在带有螺纹的轮毂上,轮毂与编码器紧密连接,内部弹簧用于确保拉绳保持一定张紧度。
测量过程:传感器安装在固定位置,拉绳缚在移动物体上,且拉绳直线运动和移动物体运动轴线对准。当移动物体发生位移时,拉绳随之伸展或收缩。
信号转换:拉绳的伸展或收缩带动带有螺纹的轮毂旋转,轮毂进而带动编码器旋转。编码器根据旋转的角度计算出拉绳的伸展长度,从而转换为位置信息。
信号输出:根据编码器的类型不同,输出信号有所差异。增量式编码器输出一系列脉冲,每个脉冲代表一定量的位移;绝对式编码器则为每个可能的位置提供一个唯一的编码值,最终以数字信号如方波ABZ信号、格雷码信号,或模拟信号如4-20毫安、0-5伏、0-10伏等电压或电流信号的形式输出。