什么是旋轉傳感器？旋轉傳感器的應用及原理

什么是旋轉傳感器？

旋轉傳感器是獲取機器旋轉運動信息的傳感器。

具體而言，根據與機械旋轉相關的物理量的變化來檢測旋轉角度、旋轉速度、旋轉量等。此外，旋轉傳感器不是單獨使用的，而是連接到PC或儀表的設備。

旋轉傳感器有四種主要類型。有識別旋轉角度的機械類型、檢測光的通過的光學類型以及與磁場變化相關的磁感應和電磁感應類型。可以根據要檢測的物理量來使用每一種。

旋轉傳感器的應用

旋轉傳感器用于各種機器中以檢測機器的旋轉運動狀態。例如，由發動機或電動機驅動的車輛，例如汽車、摩托車、農業機械和船舶。在汽車中，旋轉傳感器用于檢測發動機曲軸轉角和凸輪轉角、發動機曲軸和變速器輸出軸的轉速，也用于ABS（防抱死制動系統）。

除了連續旋轉的機器之外，旋轉傳感器也用于檢測旋轉位置。它還可用作檢測機械旋轉角度的電位計和傳感器。

旋轉傳感器原理

有些旋轉傳感器根據用途利用多種原理。這里我們將解釋四個有代表性的。

1.機械式（接觸式）

機械旋轉傳感器使用可變電阻器，通過根據旋轉角度檢測電阻來檢測旋轉位置。機械旋轉傳感器不僅用于連續旋轉運動，還可用作檢測圓周運動期間位置的電位計、齒輪位置計等。

2. 光學

旋光傳感器在安裝在旋轉軸上的圓盤上有許多稱為狹縫的小孔，這些小孔串聯放置，光學傳感器將通過狹縫的光的閃爍速度檢測為脈沖。光學傳感器將光脈沖轉換成電信號。光學型的特點是檢測精度高，分辨率取決于狹縫的形狀。

3. 磁性式

磁旋轉傳感器使用附在旋轉軸上的永磁體來檢測磁場分布的變化。一些磁傳感器使用稱為霍爾元件的半導體材料。可以檢測電機軸的旋轉位置和轉速。

4.磁感應式

磁感應旋轉傳感器是通過在旋轉軸上交替安裝感應線圈（勵磁線圈）和固定線圈（檢測線圈）來讀取由于旋轉運動而產生的磁場變化的傳感器。磁感應式旋轉傳感器也稱為旋轉變壓器。與其他傳感器相比，它可以在更寬的溫度范圍內使用，并且具有優異的耐環境性能。

5. MR（磁阻元件）傳感器

MR傳感器在安裝在旋轉軸上的齒輪齒尖附近安裝永磁體，并根據齒輪經過時產生的磁場強度來檢測轉速。磁場的作用方向會縮短輪齒與傳感器之間的距離。

換句話說，當齒尖接近傳感器和遠離傳感器時，會產生相反方向的磁場，傳感器將其檢測為電壓。 MR傳感器用于汽車的各個部件。