拉线位移传感器的原理和选型注意事项

拉线位移传感器的原理
拉线位移传感器主要通过绕线轮和拉线（拉绳）将角位移的角度变化转换为直线位移，根据角度变化和绕线轮周长比计算直线位移的起源。
例如，角位移度对应0-10度的角位移参数k，绕线轮的周长为100mm，那么实际计算出来的直线位移就是100mm对应0-10k，分辨率就是10mm/k；
同样，如果是方波信号的编码器，360度是2000p(脉冲)绕线轮周长为200mm，所以计算出的直线位移是200mm对应2000p，分辨率就是0.1mm/p。
拉线位移传感器又称拉绳位移传感器、拉绳编码器、拉线编码器、直线位移传感器、拉绳电阻尺、拉线电子尺等名称，但基本原理是这些。

拉绳编码器的原理
随着拉线位移传感器的应用越来越普遍，了解拉线编码器越来越重要，因为如果你不了解拉绳编码器的工作原理，你就不能真正将拉线编码器应用到产品或设备上。
那么拉绳位移传感器的工作原理是什么呢？
首先要看拉线编码器的结构。它由编码器和拉线盒组成。编码器又称角位移传感器，用于测量角度，输出方波信号。一圈有几十、几百或者几千个脉冲数。角位移传感器的测量角度是根据这些脉冲数计算的。比如一圈输出360个脉冲，计算方法是一周360。°除以脉冲数360p，角度传感器的分辨率为1°/p，当脉冲数达到3600时，角位移传感器的分辨率为0.1°/p。
拉线编码器也是同样的计算方法。如果编码器安装了一个拉线盒，它将成为一个拉线编码器，拉线盒将直线位移转换。如何计算直线位移取决于拉线盒内绕线轮的周长。除脉冲数外，分辨率单位为mm/p,例如，绕线轮的周长是100，编码器的脉冲是1000p,因此，拉绳位移编码器的分辨率为0.1mm/p,若采集系统具有四倍频功能，则脉冲数为4万p分辨率为0.25mm/p。
拉线位移传感器的原理是将角位移传感器的角度转换为直线位移，因此我们也称拉线编码器为直线位移传感器。

电位器位移传感器
电位器式的位移传感器是什么原理呢，这里就结合我们自己生产和调试传感器的经验，给大家大体总结一下拉线电子尺是怎回事。
电位器拉绳位移传感器将角度的机械位移转换为直线电阻输出，实现拉绳位移传感器的直线位移测量。
电位器位移传感器的轴与绕组轮相连。物体的直线位移导致电位器角位移旋转轴的旋转。电阻值的变化反映了位移值，电阻值的增加或减少表明了位移的方向。电源电压通常通过在电位器上连接，可以将电阻变化转换为电流或电压输出。
如果在大型设备系统中使用这种位移传感器，则由于阶跃电压而导致信号不稳定。因此，根据不同客户的不同需求，我们开发了一种电阻信号为电流或电压信号的变送器，专门用于转换电位器，只要供应恒定DC24V电源可以转换为所需的4-20mA或者0-5V或者0-10v。这大大降低了外部环境对传感器的影响。
电位器拉线位移传感器拉绳位移传感器的优点是：结构简单，体积小，使用方便，拉杆电子尺体积随着范围的增加而增加，因此，如果安装不方便，可以考虑更换电子尺，容易解决位移传感器的安装问题。

模拟量信号拉线位移传感器的选择
拉线位移传感器有两种信号输出，包括数字拉线笔编码器和模拟拉绳电阻尺。在这里，我们主要介绍在选择模拟量信号的拉绳电阻尺时应注意的事项。
模拟拉线位移传感器分为电阻三类（R）、电流（I）和电压型（V）。
1.在选择类型时，还需要确定拉绳电子尺的输出值
默认情况下，电阻信号的拉线位移传感器为0-5K和0-10k但也可以根据客户的选择定制输出值(0-1k、0-2k等）。
电流信号拉绳位移传感器一般为4-20mA但也有特殊的信号，如0-20mA也可以做到。
电压信号直线位移传感器分为0-5V和0-10V，也有1-5V和1-10V等可以选择
2.拉线位移传感器的接线方式和电源电压，这里我们统一介绍
电阻拉绳电子尺没有特殊的接线方式，即三条线，输入、输出和滑动端。
我们特别介绍电流信号和电压信号的拉线位移电子尺。
电流型有两线制（A）、三线制（B）和四线制（C）三种，
电压型分为三线制（B）和四线制（C）两种。
顾名思义，两线制是两条线，一条电源，一条信号。三线制是电源 加一根信号 还有一个公共端。四线制是电源 、-和信号 、-。
对于供电电压，两线、四线电流信号和四线电压信号是标准的DC24V如果电源上下浮动，最好不要超过1V是的。三线电流和电压信号输出的电压范围相对较广，在DC10-30V可以使用之间的电压。
3.最后就是要结合使用的时候的外部环境来选择了
如果设备周围有大的干扰源，尽量不要选择两线和三线信号，因为它们都需要串联电源和信号，信号容易受到电源干扰和不稳定。我们可以选择电阻信号和四个限制电流信号，这两个信号相对稳定，如果有影响，需要根据情况添加电容器。