一、什么是角位移變送器？

在所有設(shè)備與工廠架構(gòu)中都必須解決位置測量的問題，安全生產(chǎn)的要求與測量需求持續(xù)增加，如果出錯就會讓人與環(huán)境置于危險的境地，所以對位置有精確需求與監(jiān)控的地方就會用到角度、移動變送器（一般統(tǒng)稱為角位變送器，下同）。角位變送器的能力就是在任何時間都能夠精確、清晰的分配一個距離或角度位置值，所以角位變送器也成為了機器元器件與控制系統(tǒng)之間重要的連接部分。

角位變送器用于角度及位置信號的測量及傳輸，常見于工程設(shè)備的機械臂測控、船舶舵位、檔位控制、高鐵、地鐵司機控制器、太陽能光伏電站、光熱電站追日定位系統(tǒng)、閥門、泵體調(diào)節(jié)裝置等領(lǐng)域。對于角度敏感的系統(tǒng)，微小的角度變化將造成機械結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)運行情況的明顯改變，準確測量這些變化并根據(jù)需要作出反饋和補償非常重要。

二、角位變送器的主要類型

角位變送器通過軸將機械運動轉(zhuǎn)換為標準的直流信號，它們可以分為兩個主要的類型。

1、增量式角位變送器

通過計算測量的步數(shù)，或者通過一個可選的參考零點作為起始點的信號區(qū)間插值法，增量編碼器就可以測量角度，每一步位置都有一個脈沖產(chǎn)生。這種方法不能提供一個絕對的位置分配信號，這也意味著每次激活控制或者供電中斷后，參考點都必須被重置。

2、絕對角位變送器

絕對值角位變送器在激活或者供電中斷后都能立即提供一個清晰的分配位置；與之相反的是，增量角位變送器則不需要耗時的確認參考點。用變送器測量角度位置可以通過不同的測量原理來解決。

三、角位變送器的工作原理

對于好的模擬與數(shù)字輸出信號的非接觸傳感掃描系統(tǒng)，電容測量原理是其中之一，這個原理是基于一個理想的盤式電容，測量值是來自于由兩個小距離的電容盤組成的一個小的空間，并由其相對面積產(chǎn)生的，通過在其中心的軸，旋轉(zhuǎn)電容盤，它們之間的電場就會發(fā)生變化。在發(fā)射與接收電極盤上有定位環(huán)，用來確定固定與定義好的電極盤與標準位置的距離。安裝在電容盤的外部的分析電子裝置的位置可以被讀出來，它們的供電是通過穿心濾波器提供的。角位變送器有鋁的外殼，穿心濾波器有效的保證了其不受外部電場的影響。如果軸轉(zhuǎn)動與整體相關(guān)聯(lián)，那么這個電容的變化與軸的角度位置保持一致，這些變化通過測量電路與相應(yīng)的顯示來獲得，這些測量值是作為絕對角度位置的。這些帶有鋁外殼的穿心濾波器可以形成屏蔽從而抵抗影響角位變送器的外界電場。如果軸圍繞外殼轉(zhuǎn)動，微分電容的容值將隨著軸的角位置改變而變化。這些變化通過測量電路獲得并相應(yīng)的顯示。因此這些測量值就作為絕對角位置。

除此以外還有磁性測量原理、光學(xué)測量原理、以及單圈和多圈位置編碼器等工作原理。相比較而言，電容式測量原理具有高品質(zhì)、高可靠性和堅固穩(wěn)定的特點。