在速度和位置應(yīng)用中，究竟是選用接觸式傳感器還是非接觸式傳感器，往往無法做出明確的選擇。應(yīng)用的特定性能和價(jià)格需求決定了所需要采用的技術(shù)。絕大多數(shù)情況下，根據(jù)特定的電氣、機(jī)械和環(huán)境需求，接觸式和非接觸式傳感器都可以設(shè)計(jì)采用。

John Pindroh是Custom Sensors & Technologies(CST科施) 旗下BEI Duncan Electronics公司位置傳感器和開關(guān)產(chǎn)品部門的業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理，據(jù)他所述，他所遇到的多數(shù)應(yīng)用案例都可以使用接觸式/導(dǎo)電塑料技術(shù)實(shí)現(xiàn)。然而他也指出在一些需要連續(xù)旋轉(zhuǎn)的應(yīng)用中，非接觸式霍爾效應(yīng)技術(shù)能夠提供更好的解決方案。

導(dǎo)電塑料技術(shù)

接觸式導(dǎo)電塑料技術(shù)在最近幾年已經(jīng)有了許多改進(jìn)。沖擊和振動(dòng)性能現(xiàn)在已經(jīng)超過了50G，最長生命周期達(dá)到五千萬以上，而且Pindroh說工作溫度范圍也已經(jīng)拓展到-40°到300°C。

接觸式技術(shù)還有超過百分之0.05的線性度和360°測(cè)量范圍等優(yōu)勢(shì)。位置傳感器在設(shè)計(jì)上的改進(jìn)也使得導(dǎo)電塑料傳感器可以用于那些需要IP67以及更高防護(hù)等級(jí)的應(yīng)用中。

非接觸式技術(shù)

霍爾效應(yīng)、光學(xué)、電容性、磁致伸縮以及其他非接觸式傳感器技術(shù)也進(jìn)行了許多改進(jìn)。Pindroh說工作溫度也達(dá)到了125°C，而線性度則降到了百分之0.25以下。

與現(xiàn)在的接觸式技術(shù)一樣，非接觸式技術(shù)也能實(shí)現(xiàn)360°的測(cè)量范圍，并能在高濕環(huán)境下工作。

對(duì)于所有的產(chǎn)品，將來都可能會(huì)進(jìn)行一系列的部件改進(jìn)。生產(chǎn)商為了保持競爭力，總是希望位置傳感器能夠持續(xù)變得更小、更省電，同時(shí)具有更快的響應(yīng)時(shí)間。Pindroh還指出，在使用無線通信、改進(jìn)分辨率和改進(jìn)在更寬工作溫度范圍內(nèi)的線性度等方面，業(yè)界將會(huì)有更多的期待，也將出現(xiàn)更好的改善。

嚴(yán)酷的環(huán)境，嚴(yán)苛的限制

“在80°C以上的高溫應(yīng)用中，需要傳感元件能夠忍受高溫并能可靠地工作，還要有小的熱漂移系數(shù)，”Pindroh說?！耙话銇碚f，高溫接觸式傳感器都采用熱擴(kuò)散系數(shù)小的基底，以及幾乎不受溫度變化影響的特殊處理的導(dǎo)電塑料油墨，”他同時(shí)補(bǔ)充道。

高溫非接觸式技術(shù)通常對(duì)溫度變化更敏感。因此，它們需要結(jié)合額外的電子設(shè)備以對(duì)溫度進(jìn)行補(bǔ)償。

測(cè)試和校準(zhǔn)

要對(duì)位置傳感器進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y(cè)試和校準(zhǔn)，首先需要規(guī)范的設(shè)計(jì)過程，然后需要擴(kuò)展設(shè)計(jì)，接著需要進(jìn)行過程驗(yàn)證測(cè)試。有了嚴(yán)格的設(shè)計(jì)和100%的功能測(cè)試，客戶至少會(huì)對(duì)Pindroh前面所做的介紹具有信心，相信他的產(chǎn)品將始終如一地滿足他們的期望。

BEI Duncan公司的9950型非接觸式旋轉(zhuǎn)傳感器具有耐高強(qiáng)度電磁干擾、優(yōu)越的耐用性、堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)和密封防護(hù)等性能。其預(yù)計(jì)壽命高達(dá)三千五百萬個(gè)周期，可以為嚴(yán)酷環(huán)境下的工業(yè)、農(nóng)業(yè)和支線公路應(yīng)用提供解決方案。

作者：David Mantey,BEI Duncan Electronics位置傳感器和開關(guān)產(chǎn)品部門