磁栅传感器的组成及类型

1.磁栅的组成
磁栅式传感器是由磁栅(简称磁尺)、磁头和检测电路组成。如图1所示，磁尺是用非导磁性材料做尺基，在尺基的上面镀一层均匀的磁性薄膜，然后录上一定波长的磁信号。磁信号的波长又称节距，用W表示。在N与N、S与S重叠部分磁感应强度最强，但两者极性相反。目前常用的磁信号节距为0.05mm和0.20mm两种。

图1 磁栅传感器工作原理示意图
1-磁尺 2-尺基 3-磁性薄膜 4-铁心 5-磁头

磁头可分为动态磁头(又称速度响应式磁头)和静态磁头(又称磁通响应式磁头)两大类。动态磁头在磁头与磁尺间有相对运动时，才有信号输出，故不适用于速度不均匀，时走时停的机床。而静态磁头在磁头与磁栅间没有相对运动时也有信号输出。
2.磁栅的类型
磁栅分为长磁栅和圆磁栅两类。前者用于测量直线位移，后者用于测量角位移。长磁栅可分为尺形、带形和同轴形三种，一般用尺形磁栅，其外形如图2(a)所示。当安装面不好安排时，可采用带形磁栅，带形磁栅传感器如图2(b)所示。同轴形磁栅传感器如图2(c)所示，其结构特别小巧，可用于结构紧凑的场合。

图2 长磁栅传感器的类型
1-磁头 2-磁栅 3-屏蔽罩 4-基座 5-软垫