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1、3.2 磁栅传感器,3.2.1 磁栅传感器的结构 磁栅传感器由磁尺、磁头、和检测电路组成。,图3.8 磁栅传感器示意图 1尺基体 2抗磁镀层 3磁性涂层 4磁头 5控制电路,3.2 磁栅传感器,1.磁尺 磁尺是一种有磁化信息的标尺。用不导磁的金属做尺基，或者采用在钢材表面上镀上一层抗磁材料，在尺基表面均匀地涂敷一层厚度为 0.100.20mm的磁性薄膜，常用的是NiCOP合金，然后用录音磁头沿长度方向按一定的激光波长录上磁性刻度线。磁尺的断面和磁化图形如图3.8所示，在N与N，S与S相重叠的部分磁感应强度最强，但极性相反。,3.2 磁栅传感器,2.磁头 磁栅上的磁信号由读取磁头读出。 按读取信
2、号方式，磁头可分为动态磁头与静态磁头两类。,3.2 磁栅传感器,3.10 动态磁头读取信号原理图 1磁头 2磁性涂层 3读取的信号,图3.9 动态磁头外形,3.2 磁栅传感器,（2）静态磁头 静态磁头又称磁通响应式磁头，它在磁头、磁栅间没有相对运动的情况下也有信号输出 。,图 3.11静态磁头外形及企读取信号原理 1磁头 2磁性涂层 3读取的信号,3.2 磁栅传感器,3.磁信号的录制 把基准电信号通入记录磁头，在磁栅工作面上的一定长度上记录一个正弦波，连续进行下去就可得到栅状磁化图形。,3.2 磁栅传感器,3.2.2 磁栅传感器的工作原理,图 3.12 静态磁头磁栅传感器的工作原理,3.2 磁
3、栅传感器,3.2.3 磁栅传感器的信号处理 分为鉴相方式和鉴幅方式两种。 1.鉴相方式 两个磁头的输出信号分别为,（33）,（34）,x磁头在一个波长范围内的位置状态； 输出信号的角频率。,3.2 磁栅传感器,可以令E1=E2=E，将两个磁头的输出信号在求和电路内相减，则得,（35）,式（35）表明，输出信号是一个幅值不变、相位与磁头的位置状态有关的信号。读出输出信号的相位，就可以确定磁头的位置，这种方式称为鉴相方式。,3.2 磁栅传感器,2.鉴幅方式 当以同相的励磁信号激励时，其输出信号如下,（36）,（37）,它们是两个幅值与磁头位置x成比例的信号，经过类似的电路处理，通过测量它的幅值来读出x值，这种方式称为鉴幅方式。,3.2 磁栅传感器,3.2.4 磁栅传感器的应用,图 3.13磁栅测长仪电气原理框图,
