傳感器是一種測試元件,它將待測物理量轉換成相應的信號,該信號供后續系統進行判斷和控制。按轉換信號的不同,傳感器可分為機械式、光電磁式和氣動式等。氣動傳感器的轉換信號是空氣壓力信號,按檢測探頭和被測物體是否直接接觸,氣動傳感器可分為接觸式和非接觸式兩種。這里重點討論非接觸式氣動傳感器。
非接觸式氣動傳感器的特點如下。
①適合在惡劣環境下工作。因工作介質是氣體,在高溫(如鑄造、淬火、焊接場合)易燃、易爆(如化工廠、油漆作業等)條件下能安全可靠地工作,對磁場、聲波不敏感。②因工作介質壓力較低,又不與被測對象直接接觸,可檢測易碎和易變形的對象,如玻璃等。
③可在黑暗中(如膠片生產線)正常工作,也可在強光環境中工作,可以檢測透明或半透明的對象。
④無可動部件,故維修簡單,壽命長。
⑤測量精度較高,如氣動量儀能讀出0.5μm變化量。
⑥對氣壓信號大于大氣壓力的正壓傳感器,即使是存在大量灰塵的場合也能正常工作。⑦對氣動控制系統,采用氣動傳感器避免或減少了信號的轉換,減少了信號失真的可能,并使設備簡化。
⑧氣動檢測反應速度不如電測快。氣測信號傳輸距離較短,負載能力較小,輸出匹配較難,工作頻率較低,氣測模擬元件的線性度較差,氣測數字元件的開關特性也不如電子元件好⑨氣測輸出壓力信號往往比較弱,一般需經氣動放大器將信號放大才能推動氣動控制閥工作。
氣動傳感器可用于尺寸精度和定位精度檢測、計數、糾偏、測距、液位控制、判斷(有無物體、有無孔、有無感測指標等)、工件尺寸分選、料位檢測等。
