㈠ 机械工程领域中,有哪些测量位移的传感器,各有何特点
1、优点:
(1)接触式测量。
(2)精度高。
(3)抗干扰能力强
。
(4)成本低.
2、位置传感器用来测量机器人自身位置的传感器。位置传感器可分为两种,直线位移传感器和角位移传感器。其中直线位移传感器常用的有直线位移定位器等,具有工作原理简单、测量精度高、可靠性强的特点;角位移传感器则可选旋转式电位器,具有可靠性高、成本低的优点。角位移器还可使用光电编码器,有增量式与绝对式两种形式。其中增量式码盘在机器人控制系统中得到了广泛的应用。
㈡ 结冰传感器结冰传感器的分类
结冰传感器的种类繁多,可以根据其工作原理进行分类。主要有三种类型:光学式、电学式和机械式。
首先,光学式结冰传感器,如光纤式,通过光纤的发射和接收特性来判断结冰。例如,两根同心的光纤中,发射光纤发出红外光,当有冰层时,部分红外光会被反射和散射,接收光纤会检测到变化,以此测量结冰。如左图所示,光纤探头端面的玻璃在结冰前后红外光的透射情况不同。
电学式传感器,如电容比值式,利用冰、空气和水的电学性质差异来检测结冰。如中国专利101285673A所示,通过比较电极间的电容值变化,判断介质是冰、空气还是水,从而确定结冰厚度。检测电容组的间距和结冰电极对数决定了结冰深度。
机械式传感器,如压电平膜式,通过结冰对传感器结构的影响来测量。结冰时,压电平膜的刚度增加,谐振频率也随之变化,通过监测这个频率变化来判断结冰情况。
此外,电容式传感器并非都属于电学式,比如MEMS电容式,通过薄膜变形和电容变化来感知结冰。美国NASA的传感器设计中,微加工薄膜的电容变化与结冰厚度成反比,以此测量。
安装方式也影响传感器的性能,扁平安装的传感器与被测表面平齐,能更准确地反映表面结冰情况,而非扁平安装的则可能因表面差异导致测量偏差。