磁致伸縮位移傳感器可提供多種不同的輸出信號類型，以適應(yīng)各種應(yīng)用需求和控制架構(gòu)。讓我們看一下線性磁致伸縮位移傳感器的三種最常見的輸出信號類型。模擬量輸出，基于時(shí)間的數(shù)字信號和串行數(shù)字信號等，并討論這幾種信號的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　模擬量信號工業(yè)自動化中使用的絕大多數(shù)磁致伸縮位移傳感器都是模擬量輸出。通常，模擬輸出傳感器以DC電壓或DC電流的形式提供輸出。公共電壓輸出范圍包括0至10 Vdc和-10至+10 Vdc。公共電流輸出范圍包括0至20 mA和4至20 mA。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　易于實(shí)施–工業(yè)控制器上的模擬輸入變得越來越普遍，并且現(xiàn)在更便宜

　　輕松排除故障–可以使用簡單易用的萬用表測試和驗(yàn)證模擬信號。不需要專門的測試設(shè)備。

　　缺點(diǎn)：

　　易受電干擾（噪聲）的影響–模擬位置信號的性質(zhì)使其容易受到諸如電機(jī)，驅(qū)動器，螺線管等產(chǎn)生噪聲的設(shè)備的干擾。即使采用適當(dāng)?shù)慕拥睾推帘未胧袝r(shí)也會產(chǎn)生電氣噪聲。最終，電氣干擾會限制模擬位置傳感器提供的有效分辨率。

　　基于時(shí)間的數(shù)字

　　主要基于磁致伸縮原理在磁致伸縮位移傳感器中實(shí)現(xiàn)，具有基于時(shí)間的數(shù)字輸出的傳感器會生成按時(shí)間分隔的數(shù)字脈沖。脈沖之間的時(shí)間與所測量的線性位置成正比。常見的輸出格式包括啟動/停止，脈寬調(diào)制（PWM）和再循環(huán)PWM。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　不受電干擾的影響–使用差分線路驅(qū)動器發(fā)送和接收數(shù)字脈沖意味著信號大部分不受電干擾的影響。差分線路驅(qū)動器還允許傳感器和控制器之間的電纜長距離大于1500英尺。

　　更低的成本–與相同類型的模擬傳感器相比，具有基于時(shí)間的數(shù)字輸出的傳感器通常價(jià)格較低。這是因?yàn)榛跁r(shí)間的數(shù)字信號是這些傳感器的核心本地信號，因此傳感器本身內(nèi)部不需要其他處理電子設(shè)備。

　　缺點(diǎn)：

　　某種專用接口–基于時(shí)間的數(shù)字傳感器通常需要在PLC或運(yùn)動控制器中使用專用的專用接口模塊。

　　故障排除更加困難–在某些情況下，可能需要專用測試設(shè)備（例如示波器）來測試這些類型的傳感器信號。

　　串行數(shù)字

　　具有串行數(shù)字輸出的線性磁致伸縮位移傳感器在工業(yè)傳感器市場中所占的份額很小。但該領(lǐng)域正在擴(kuò)大。串行數(shù)字協(xié)議，例如同步串行接口（SSI），DeviceNet，以太網(wǎng)和Profibus等，為工業(yè)線性磁致伸縮位移傳感器帶來了更高水平的先進(jìn)性和先進(jìn)的功能。

        數(shù)字磁致伸縮位移傳感器

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　內(nèi)置診斷程序–許多串行數(shù)據(jù)協(xié)議允許對傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視。在許多情況下，一個(gè)或多個(gè)專用位可用于指示傳感器的操作故障。

　　更多信息–除了位置信息外，許多串行數(shù)字傳感器還可以提供線速度反饋。此新增功能不需要控制器計(jì)算速度，從而可以釋放處理器開銷。

　　缺點(diǎn)：

　　費(fèi)用–由于需要額外的內(nèi)部處理，串行數(shù)字傳感器通常比其模擬或基于時(shí)間的數(shù)字傳感器成本更高。

　　那么，哪種輸出信號類型最好？這個(gè)問題真的沒有答案。選擇哪種輸出信號格式取決于應(yīng)用程序中最重要的內(nèi)容。如果簡單易行且排除故障排在首位，那么模擬傳感器可能很有意義。如果您需要傳感器級別的診斷功能，則串行數(shù)字傳感器可能是最佳選擇。如果您需要一種在電噪聲環(huán)境下性能良好的低成本傳感器，則可能需要考慮基于時(shí)間的數(shù)字輸出。