信号转换器基础知识

更新时间：2026-07-20

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信号转换器是一种将各种传感器的电信号转换为工业电流信号的装置。

通常，传感器的作用是从目标物体收集温度、负载和机器旋转轴的转速等信息，将其作为测量数据传输，或将获得的数据传输给控制设备。然后，控制设备通过输出新命令来控制系统。

在此过程中，传感器输出的电信号被转换为控制设备能够处理的电信号;这被称为信号转换器。除了信号传输外，一些信号转换器还用于在传感器输出异常电信号时，电气断开电路后续阶段安装的控制装置，防止故障。

信号转换器包含多种设备。所有这些设备都从传感器接收信息，并将其传输到控制设备和其他设备。

信号转换器用于使用各种传感器的电子设备中。其应用范围涵盖工业产品制造厂的机床，以及实验室和测量室中的测量仪器。

此外，它还用于处理炉子的加热或冷却，如工厂热处理、涡轮和主轴转速控制设备、旋转轴、机床、需要测量负载的机床以及测试设备。

信号转换器的原理因类型而异。代表性类型如下。

当传感器或类似设备出现问题时，它可以进入传感器与控制电路之间，电气上分离信号。隔离器用于此类系统中防止信号侧翼攻击，保护设备，减少噪声效应，并区分不同厂商设备之间的信号交叉点。

脉冲转换器用于控制转速的电路中。当一个称为接近传感器的物体接近接近传感器时，能够检测到它的传感器发出的非接触信号会被转换成模拟信号。

在测量转速时，当近距离传感器检测到磁场或电场的变化为称为电波的脉冲信号时，脉冲转换器会将其转换为模拟信号并输出。

耦合转换器用于测量温度的系统。常用来检测温度的传感器称为热电偶。

热电偶将两种不同的金属结合起来，输出一种称为热电力的信号，该信号根据温度产生。耦合转换器将热电功率转换为模拟信号并输出。

负载传感器是一种测量负载大小的传感器。负荷传感器使用应变计，这种传感器会使极细导线的长度和粗细被拉伸变细，从而改变电阻值。

负载传感器转换器的作用是将应变计电阻值的变化转换为模拟电信号。通过获得的电信号，我们可以测量目标力的大小。

由于信号转换器处理电信号，噪声对策至关重要。安装产生高频或电压突然尖峰的设备，尽可能远离。

除了浪涌外，在安装靠近噪声的设备如电机、变压器、电磁阀或磁线圈时，还建议考虑安装降噪设备，如浪涌吸收器或降噪滤波器。