在工业自动化领域，动因式显示仪表发展较早，是工业生产巾常用的—“种模拟式显示仪表。传感器其特点是体积小、重量轻、结构简单、造价低，既能单独用做显示仪表，又能兼有显示、调节、报警功能。动因式显示仪表可以和热电偶、热电阻相配合来显示温度，也可以与压力变送器相配合显示压力等参数。
温度、压力等被测参数首先由传感器转换成电参数，然后由测量电路转换成流过动因的电流，该电流的大小由与动圈连在一起的指针的偏转角度指示山来。
动圈仪表出测量线路和测量机构(又称表头)两部分组成。测量线路的任务是把被测旦(热电势或热电阻值等)转换为测量机构可以直接接受的毫伏信号，转换方法因被测量而异，有关内容将在后面介绍。测量机构是动圈仪表中的核心部分。
动阁仪表的测量机构是一个磁电式毫伏计。其中动圈是用具有绝缘层的细铜线绕成的矩形无骨框架。传感器可动线圈处于永久磁钢的空间磁场中，当有直流毫伏信号在动圈上时，便有电流流过动圈。
此时，该载流线圈将受到电磁力矩作用而转动。动圈的支撑是张丝，张丝同时还兼作导流丝。动圈的转动使张丝扭转，于是张丝就产生反抗动圈转动的力矩。这个反力矩随着张丝扭转角的增大而增大。当电磁力矩和张丝反作用力矩平衡时，线圈就停留在某一位置上，这时动圈偏转角度的大小与输人毫伏信号相对应。
动阂所受到的电磁作用力矩仅与流过动圈的电流成正比。传感器检测技术中的模拟及数字式仪表概念但是，如果没有一个反作用力矩来平衡这个电磁作用力矩，那么只要线圈中有电流流过，动圈就会一下子偏转到头。显然，拉杆直线位移传感器，这样的传感器动圈测量机构只能反映被测量的有无，而不能反映被测量的大小。
因此，为了使指针能显示出被测量的大小，必须有一个反作用力矩来平衡偏转力矩，这个力矩应该与动圈的偏转角度成正比。这样，当动圈受到偏转力矩的同时，也受到一个反作用力矩。
浅谈4-20mA输出的拉绳位移传感器
拉绳位移传感器是测量水轮机导叶开度的电气元件，其作用是把导叶开度的位置转换为4-20mADC或0-10VDC的电气量并传输给调速系统控制器的A/D模块，以实现调速系统对导叶开度值的实时采集。
导叶开度反馈量是调速系统实现闭环控制的重要参量之一，导叶开度电气信号的质量直接影响调速系统对水轮发电机组的频率和功率的控制效果。因此选取合适的拉绳位移传感器对调速系统来说是十分关键的。
当前，调速系统选用的主接位移传送器主要有两种类型：电流型和电压型。这两种类型要根据实际情况进行选用。笔者建议优先使用4-20mADC电流型，原因有以下两点：
1、传送信号用电流源优于电压源
当现场的拉绳位移传感器与调速系统控制器之间的距离较远时，直线位移传感器，连接电线的电阻较大时，如果用电压源信号远传，由于电线电阻与D/A转换模块电阻的分压，将产生较大的误差，直线位移传感器报价，降低了调速系统导叶开度的信号信号质量，如果用电流源信号作为远传，只要传送回路不出现分支，回路中的电流就不会随电线长短而改变，从而保证了传送的精度。当然，如果拉绳传感器的安装位置离调速系统控制器距离很近时，也是可以采用电压型位移变送器的，直线位移传感器价格，目前采用电压型位移传感器的设计比较少。
2、信号起点电流选择4mA的原因
输出为4-20mA的变送器以电气零点为4mADC有利于调速系统识别拉绳位移传感器反馈断电和断线等故障，使调速器做出相应的保护动作，有利于水轮机发电机组的安全稳定运行。
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