浅析直线位移传感器的基本干扰技术

                                            浅析直线位移传感器的基本干扰技术

随着现代科技的进步，生产自动化水平也不断提高。在工业生产中，广泛应用各种传感器及自动检测装置来监视生产的各个环节，有的还需要计算机来控制生产的全过程，这样的系统中，一般需要数百个不同的传感器将各种不同的非电参量转换成电量，供计算机处理。

       但由于生产现场往往存在大量的电和磁的干扰源，它们叮能会破坏传感器、计算机乃至整个检测系统的正常工作，因此抗干扰技术是传感器检测系统的重要环节，对于从事自动检测工作的人来说，了解抗干扰技术是非常重要的。

       1、屏蔽技术

       利用金属材料制成容器．将需要保护的电路包在其中，可以有效防止电场或磁场的干扰，此种方法称为屏蔽。屏蔽又可分为静电屏蔽、电磁屏蔽和低频磁屏蔽等。

       2、静电屏蔽

       根据电磁学原理，置于静电场中的密闭空心导体内部无电场线，其内部各点等电位。用这个原理，以铜或铝等导电性良好的金属为材料，制作密闭的金属容器，并与地线连接，把需要保护的电路值r其中，使外部干扰电场不影响其内部电路，反过来，内部电路产生的电场也不会影响外电路。这种方法就称为静电屏蔽。例如传感嚣测量电路中，在电源变压器的一次侧和二次侧之间插入一个留有缝隙的导体，并把它接地，可以防止两绕组之问的静电耦合，这种方法就属于静电屏蔽。

       3、电磁屏蔽

       对于高频干扰磁场，利用电涡流原理，使高频干扰电磁场在屏蔽金属内产生电涡流，消耗干扰磁场的能量，涡流磁场抵消高频干扰磁场，从而使被保护电路免受高频电磁场的影响。这种屏蔽法就称为电磁屏蔽。若电磁屏蔽层接地，同时兼有静电屏蔽的作用。传感器的输出电缆一般采用铜质网状屏蔽，既有静电屏蔽又有电磁屏蔽的作用。屏蔽材料必须选择导电性能良好的低电阻材料，如铜、铝或镀银铜等。

       4、低频磁屏蔽

       干扰如为低频磁场，这时的电涡流现象不太明显，只用上述方法抗干扰效果并不太好，因此必须采用采用高导磁材料作屏蔽层，以便把低频干扰磁感线限制在磁阻很小的磁屏蔽层内部。使被保护电路免受低频磁场耦合干扰的影响。这种屏蔽方法一般称为低频磁屏蔽。传感器检测仪器的铁皮外壳就起低频磁屏蔽的作用。若进一步将其接地，又同时起静电屏蔽和电磁屏蔽的作用。

       基于以上三种常用的屏蔽技术，因此在干扰比较严重的她方，可以采用复合屏蔽电缆，即外层是低频磁屏蔽层。内层是电磁屏蔽层．达到双重屏蔽的作用。例如电容式传感器在实际测量时其寄生电容是必须解决的关键问题，否则其传输效率、灵敏度都要变低。必须对传感器进行静电屏蔽，而其电极引出线就采用双层屏蔽技术，一般称之为驱动电缆技术。用这种方法可以有效的克服传感器在使用过程中的寄生电容。

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