物體的基本運(yùn)動(dòng)形式是平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，直線運(yùn)動(dòng)的平動(dòng)也可以通過(guò)齒輪齒條或者是連接桿把它變成轉(zhuǎn)動(dòng)的形式。目前我們使用的動(dòng)力源大多是轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)為代表的驅(qū)動(dòng)方式，所以（高精度）角度傳感器（或角位移傳感器）在自動(dòng)控制當(dāng)中就處于十分重要的基礎(chǔ)地位。如果能夠?qū)崿F(xiàn)從電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始的精準(zhǔn)控制，無(wú)疑對(duì)于自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域具有十分重要意義。

傳感器一般是自動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中的核心關(guān)鍵部件，如果是科研攻關(guān)一般在經(jīng)費(fèi)允許的情況下，常常選擇最高精度的傳感器。如果是產(chǎn)品設(shè)計(jì)，最優(yōu)的選型是既能滿足系統(tǒng)測(cè)量的精度要求又能實(shí)現(xiàn)較低的成本核算為最優(yōu)選型。所以，角度傳感器選型是一個(gè)系統(tǒng)過(guò)程，要求選型者對(duì)你利用角度傳感器需要解決的問(wèn)題有一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)各種技術(shù)指標(biāo)及安裝尺寸、價(jià)格成本有一個(gè)初步的預(yù)估預(yù)算。
如何才能做好角度傳感器的選型工作呢？
（1） 根據(jù)測(cè)量對(duì)象技術(shù)需求，依據(jù)角度傳感器的不同工作原理進(jìn)行基本選型：
角度傳感器原理的分類：
1） 導(dǎo)電膜分壓電位器型：包括碳膜、金屬膜、和具有較長(zhǎng)使用壽命的導(dǎo)電塑料膜電位器。
特點(diǎn)：滑動(dòng)觸點(diǎn)隨傳感器轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)給出對(duì)輸入電源電壓差分值，導(dǎo)電塑料耐磨損性好，溫度特性穩(wěn)定，使用壽命嫩夠滿足一般條件下的使用，市場(chǎng)價(jià)格百十元不等，價(jià)格成本低。但是觸點(diǎn)存在，磨損存在，號(hào)稱千萬(wàn)次的使用壽命，在很多場(chǎng)合下半年到1年，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)失準(zhǔn)情況。另外觸點(diǎn)存在，抗震動(dòng)沖擊性能不佳，對(duì)水油氣等工業(yè)環(huán)境適用性差，需要靠外加密封處理，不能根本解決問(wèn)題。
2） 旋轉(zhuǎn)變壓器（LVDT型）角度傳感器：旋變式角度傳感器利用傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)效應(yīng)，通過(guò)差分線圈繞組和內(nèi)置磁性材料，對(duì)交變電場(chǎng)進(jìn)行頻率調(diào)制，再利用單片機(jī)處理實(shí)現(xiàn)角度測(cè)量。特點(diǎn)是原始感應(yīng)信號(hào)為線圈繞組，溫度適用范圍大，溫度穩(wěn)定性較佳；頻率調(diào)制分辨率較高，小角度測(cè)量精度可以達(dá)到角秒級(jí)。缺憾是體積重量較大，難于實(shí)現(xiàn)大角度測(cè)量，傳感器內(nèi)部需要屏蔽處理，價(jià)格較高，市場(chǎng)報(bào)價(jià)四位數(shù)以上。
3） 光學(xué)角度傳感器：是以光學(xué)編碼器為代表性的角度傳感器，它通過(guò)光學(xué)碼盤利用光電器件檢測(cè)明暗相間條紋實(shí)現(xiàn)數(shù)字量輸出的角度檢測(cè)。另外，利用多通道數(shù)字光學(xué)碼盤可以實(shí)現(xiàn)絕對(duì)位置角度測(cè)量。光學(xué)編碼器也是一種非接觸信號(hào)感應(yīng)的角度傳感器，但是由于光路限制，對(duì)于水油汽粉塵等惡劣工作環(huán)境需要外加密封處理，實(shí)現(xiàn)角度檢測(cè)。增量型光學(xué)編碼器不能實(shí)現(xiàn)絕對(duì)位置測(cè)量，特別是斷電情況下只能重記起始點(diǎn)或做復(fù)位處理。但價(jià)格適中，國(guó)產(chǎn)批量小幾百元；多通道絕對(duì)位置光學(xué)編碼器價(jià)格教規(guī)，千元以上。 
4） 偏振光角度傳感器：利用兩個(gè)偏振片相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置變化，通過(guò)透射光強(qiáng)測(cè)量旋轉(zhuǎn)角度。該懂原理只能測(cè)量小于45度的角度變化，一般多用于光學(xué)調(diào)制系統(tǒng)或特殊環(huán)境條件下的測(cè)量。
5） 傳統(tǒng)霍爾器件角度傳感器：它利用一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)引起霍爾器件輸出電壓信號(hào)的變化，測(cè)量旋轉(zhuǎn)角度。磁場(chǎng)360°旋轉(zhuǎn)，霍爾器件獲得一個(gè)正弦輸出信號(hào)。只能在有限區(qū)間實(shí)現(xiàn)近似線性測(cè)量。特點(diǎn)是價(jià)格便宜，適用于測(cè)量要求精度不高的場(chǎng)合，如電動(dòng)自行車的力矩控制。
6） 半導(dǎo)體磁敏電阻角度傳感器：利用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)導(dǎo)致差分半導(dǎo)體薄膜磁敏電阻分壓值的變化，實(shí)現(xiàn)角度測(cè)量。這種原理是已知原始輸出信號(hào)最大，可以達(dá)到幾伏電壓。但是由于制備工藝與當(dāng)代集成電路技術(shù)不兼容，只有已定型的產(chǎn)品使用。以日本Midori公司和國(guó)內(nèi)個(gè)別廠家還有相應(yīng)的產(chǎn)品。半導(dǎo)體基材溫度系數(shù)較大，寬溫段使用溫度補(bǔ)償是該類角度傳感器的技術(shù)癥結(jié)，精準(zhǔn)溫補(bǔ)需要逐個(gè)傳感器進(jìn)行，造成成本較高。
7） 智能集成磁敏角度傳感器采用MEMS工藝將納米磁集束薄膜材料與差動(dòng)陣列磁敏感元件一體化設(shè)計(jì)，非接觸感應(yīng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的變化。磁敏感元件可以采用陣列差分霍爾器件，自旋閥巨磁電阻、隧道結(jié)巨磁電阻等不同物理效應(yīng)的敏感元件，系統(tǒng)集成微處理器（micro-computer），通過(guò)軟件編程DSP處理，實(shí)現(xiàn)360°全量程的角度測(cè)量。
    磁敏角度傳感器具有無(wú)觸點(diǎn)、長(zhǎng)壽命、高分辨、低溫漂、優(yōu)線性、精復(fù)位、高頻響、多保護(hù)、抗干擾、耐振抗沖、適用水、油、氣、振動(dòng)、沖擊等多種惡劣工業(yè)環(huán)境，為較佳性價(jià)比的理想角度傳感器。亦為觸點(diǎn)式角度傳感器（如導(dǎo)電塑料電位器）更新?lián)Q代的最佳產(chǎn)品。
    北京天?？瓶萍及l(fā)展有限公司的系列DWQT磁敏角度傳感器、QXJ傾斜角傳感器、高精度數(shù)字型角度傳感器、CB磁編碼器等產(chǎn)品，綜合對(duì)比了各種不同物理機(jī)制的檢測(cè)原理，針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)合與市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)了從低成本經(jīng)濟(jì)型到高精度、高分辨率角度傳感器系列產(chǎn)品。通過(guò)程序DSP處理，實(shí)現(xiàn)線性度修正、溫度補(bǔ)償、給定量程輸出信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字濾波、零點(diǎn)設(shè)置、多段不同斜率設(shè)置、模擬量電壓、電流變送器及多種保護(hù)電路，障診斷與看門狗復(fù)位等智能控制。
北京天?？瓶萍及l(fā)展有限公司致力于磁敏傳感器創(chuàng)新開(kāi)發(fā)三十年，凝練了數(shù)百應(yīng)用案例，可以為用戶提供切實(shí)可行的角度傳感器選型方案、咨詢指導(dǎo)、專用產(chǎn)品定制，并提供經(jīng)濟(jì)有效、供貨及時(shí)、性能可靠的產(chǎn)品，享受完備的售后服務(wù)體系支持。 請(qǐng)關(guān)注北京天?？瓶萍及l(fā)展有限公司的微信公眾號(hào)    ，和官網(wǎng)和手機(jī)網(wǎng)站parkplacegrocery.com。


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