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、機械和環(huán)境需求，接觸式和非接觸式傳感器都可以設(shè)計采用。
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°測量范圍等優(yōu)勢。位置傳感器在設(shè)計上的改進(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)也能實現(xiàn)360°的測量范圍，并能在高濕環(huán)境下工作。
對于所有的產(chǎn)品，將來都可能會進(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，同時具有更快的響應(yīng)時間。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。“一般來說，高溫接觸式傳感器都采用熱擴散系數(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，”他同時補充道。
高溫非接觸式技術(shù)通常對溫度變化更敏感。因此，它們需要結(jié)合額外的電子設(shè)備以對溫度進(jìn)行補償。
測試和校準(zhǔn)
要對位置傳感器進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y試和校準(zhǔn)，首先需要規(guī)范的設(shè)計過程，然后需要擴展設(shè)計，接著需要進(jìn)行過程驗證測試。有了嚴(yán)格的設(shè)計和100%的功能測試，客戶至少會對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)傳感器具有耐高強度電磁干擾、優(yōu)越的耐用性、堅固的結(jié)構(gòu)和密封防護(hù)等性能。其預(yù)計壽命高達(dá)三千五百萬個周期，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
