Lineární snímače polohy

Společnost MEGATRON, s. r. o., je kromě jiných produktů známa svým širokým sortimentem lineárních snímačů polohy. Přehled jednotlivých principů dodávaných snímačů naleznou čtenáři v tomto článku.

Potenciometrické snímače polohy
Potenciometrické snímače pracují v principu jako proměnný rezistor, jehož jezdec se pohybuje po odporové dráze a výstupní napětí na jezdci je závislé na jeho poloze. Odporová dráha je tvořena buď z prvku vinutého z drátu, nebo, dnes stále častěji, z jakostního vodivého plastu. Využitím plastového prvku je nejen dosahováno lepšího rozlišení senzoru (v praxi má snímač rozlišení obvykle 0,01 mm), ale lze měřit i při podstatně vyšších rychlostech posunu (až 10 m/s). Je však třeba zabránit nadměrným vibracím, jinak vzniká nebezpečí odskoku jezdce, při němž se ztrácí výstupní napětí; je zřejmé, že takový režim napomáhá i k rychlejšímu opotřebení, popř. poškození snímače. Přes tento nedostatek je potenciometrická měřicí metoda hojně užívána, neboť má mnoho výhod. Jednou z nejvýznamnějších je skutečnost, že jde o měření absolutní, což v praxi znamená, že naměřená hodnota zůstává zachována i při výpadku napájecího napětí. Megatron nabízí snímače s rozsahem měření od jednotek milimetrů do jednotek metrů s profily různých velikostí a s různými upevňovacími a připojovacími systémy.

Indukční snímače polohy
Indukční snímače dráhy (LVDT – Linear Variable Differential Transformer) jsou bezkontaktní snímače, a proto mohou být použity v zařízeních, kde vznikají velké vibrace a zrychlení. Z hlediska elektrického provedení jsou to buď snímače s vestavěnou elektronikou, které mají standardizovaný elektrický výstup, nebo jen senzory bez elektronické jednotky, které ale pro svou činnost vyžadují externí elektronický převodník. Ten jednak snímač napájí, jednak zpracovává pro tyto snímače specifický elektrický výstup a převádí ho na standardizovaný. Mechanické provedení zahrnuje snímače s vestavěnou pružinou nebo s volným jádrem, s rozsahem měření 1 až 200 mm.

Optoelektronické inkrementální snímače polohy
Optoelektronické snímače dráhy jsou na rozdíl od potenciometrických a indukčních snímačů digitální. Výstupním elektrickým signálem jsou pulzy ve dvou kanálech, které jsou vzájemně fázově posunuté. Fázový posun umožňuje identifikovat směr pohybu. Rozlišení je možné vybrat z několika hodnot, Megatron dodává snímače s rozlišením do 1 μm. Měřicí rozsahy jsou do 50 mm.

Magnetostrikční snímače polohy
Základními částmi magnetostrikčního senzoru polohy jsou feromagnetický měřicí prvek tvaru tyče označovaný jako vlnovod a posuvný permanentní magnet spojený se sledovaným objektem, který vytváří ve vlnovodu podélné magnetické pole. Je to měření bezkontaktní, a snímače jsou tak vhodné pro měření v náročných podmínkách a za vlivu vibrací. Rozsah měření je od 50 do 1 500 mm.

Magnetické snímače polohy
Magnetické snímače využívají princip magnetického pásku, nad kterým přejíždí snímací hlava. Pásek je složen z magnetů, střídavě s opačnou polaritou. Při pohybu snímací hlavy jsou generovány pulzy ve dvou kanálech, stejně jako u běžných inkrementálních snímačů polohy. Megatron nabízí snímač jak v sestavě samostatného pásku a snímací hlavy, tak uložené ve speciálním profilu bez možnosti oddělení. Samostatný pásek má výhodu ve větším rozsahu měření, které je běžně do 25 m.