磁致伸缩位移传感器替代直线编码器

博尔森（BRSEN）磁致伸缩位移传感器可实现连续位置反馈，同时规避直线编码器的各类常见问题。光学及磁性直线编码器长期应用于产品换型频繁、加工工艺复杂的设备中，它在负载端直接采集位置信号，提升机电执行器的定位精度，帮助设备补偿回程间隙及其他测量误差，也是直线电机的主流反馈器件（直线电机可将电能直接转化为直线运动）。

如今越来越多设计工程师选用博尔森磁致伸缩直线位移传感器替代直线编码器，以此提升生产效率、降低综合使用成本。全新一代博尔森磁致伸缩传感器经过结构与性能优化，可适配绝大多数直线电机、机电执行器，以及液压、气动、主轴、强力皮带传动等高精密动态定位设备。

部分设计人员仍习惯沿用直线编码器，即便工况完全适配磁致伸缩产品。下文将详细说明：博尔森磁致伸缩传感器可完美替代编码器，实现稳定的动态闭环控制。

连续信号反馈

相较于增量式直线编码器，博尔森磁致伸缩传感器最大优势为原生绝对位置输出。直线编码器原理等同于带刻度的标尺，读数头移动时读取刻度，以此计算相对基准点的移动距离。该原理存在固有缺陷：读数头运行速度有上下限，超出范围则无法识别刻度。

运行速度低于下限会产生齿槽效应：刻度间隙无有效信号输出，放大器失去反馈，设备会被迫加速直至接收到下一组信号，进而出现不规则抖动，无法满足多数低速工况要求。此外，粉尘、油污等污染物也会干扰编码器识读刻度。

博尔森磁致伸缩位移传感器属于绝对式测量器件，无运行速度限制，以固定采样频率和分辨率采集位置数据，运行状态不受移动速度影响。

绝对式传感器在设备断电重启后，无需回归基准零点，任意时刻均可直接输出实时位置，提升设备安全性与生产效率。

测量精度

早期磁致伸缩传感器在分辨率、精度上不及高端光学直线编码器。随着技术迭代升级，如今博尔森磁致伸缩传感器性能已实现对标：

• 分辨率可达亚微米级，支持低至0.5毫米/秒的低速测量
• 最短测量周期100微秒，可追踪高速运动
• 线性度±0.01%，典型重复精度2.5微米
• 搭载实时线性修正功能，测量精度可达20微米及以上

在恶劣工况下，光学编码器的玻璃、激光组件易被粉尘、油污污染，造成刻度模糊、信号中断，同时振动也易损坏玻璃部件，博尔森磁致伸缩传感器则是这类场景的优选方案。

线缆与总线通讯

光学编码器的读数头内置电子元件并连接柔性线缆，给设备结构设计、布线带来诸多难题。

博尔森磁致伸缩传感器仅无源磁环为运动部件，磁环上无任何电子器件与连接线，直接固定在运动机构上，结构更坚固、可靠性更高。

磁环无需与传感器物理连线，可随滑台自由移动（即使短暂脱离传感器量程也不影响使用）。配合Profibus、EtherCAT、POWERLINK等总线接口，单台博尔森传感器还可同时采集并输出多路位置信号。

适配直线电机

直线电机动态响应快、定位精度高，应用领域广泛。相较于齿轮箱、皮带轮等传统传动机构（传动效率低于90%），直线电机可将电能直接转化为直线机械运动，传动效率更高。

行波磁场驱动的直线电机大量应用于电子、汽车、印刷、机器人、机床、切割设备、物料搬运、自动化装配及包装机械等领域。

直线电机对位置反馈的动态性能、精度要求严苛，且工作时会产生强磁场。博尔森磁致伸缩传感器采用双层屏蔽设计，有效抑制电磁干扰、保证高信噪比，可与直线电机稳定配套使用。

跨领域应用拓展

博尔森磁致伸缩位移传感器凭借坚固耐用的特性，广泛应用于工况严苛的液压领域。传感器全密封结构搭配免磨损磁环，可伴随设备全生命周期稳定运行。

而在机床行业，直线编码器一直是主流反馈器件，原因在于传统机电执行器、传动机构需要编码器输出的增量正交信号或正弦信号。

目前博尔森磁致伸缩传感器已推出机床专用安装结构与接口方案，兼容直线编码器通用的绝对式SSI接口。在绝大多数原使用直线编码器的场景中，博尔森磁致伸缩传感器都可作为高性能替代方案。