相較于之前介紹的電感、電容、光電三大傳感器，氣缸傳感器大概是小身軀大能量的典范了。氣動(dòng)氣缸包含一個(gè)帶磁環(huán)的活塞并通過壓縮空氣產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)。它們?cè)谥T如工件定位、分類和機(jī)器人技術(shù)等應(yīng)用中被用于推拉、轉(zhuǎn)移和夾緊等動(dòng)作。氣缸傳感器檢測(cè)環(huán)形磁鐵，并指示氣缸行程的位置。ifm提供使用巨磁效應(yīng)(GMR)原理和各向異性磁電阻(AMR)原理的氣缸傳感器。我們將討論這兩個(gè)原理，然后進(jìn)行比較。

01 巨磁效應(yīng)技術(shù)

GMR單元由三層材料組成——兩層鈷(可磁化)和一層銅(不可磁化)。如果沒有磁場(chǎng)被施加，這些層的原子就不允許電子通過，因?yàn)閮蓪又g存在高電阻。然而，當(dāng)施加磁場(chǎng)時(shí)，原子重新對(duì)齊，電子現(xiàn)在可以通過。傳感元件利用這種物理特性來產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，用來指示磁性目標(biāo)的位置。

GMR技術(shù)非?？煽?，但當(dāng)氣缸磁鐵非常強(qiáng)時(shí)，它存在多個(gè)開關(guān)點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。移動(dòng)距離(傳感器因磁體而動(dòng)作的最大距離)較寬，遲滯相對(duì)較大。

02 各向異性磁電阻技術(shù)

AMR單元由一層非常薄的坡莫合金組成，例如20 nm的鎳鐵合金。當(dāng)受到磁場(chǎng)的影響時(shí)，電阻就會(huì)發(fā)生變化，這與GMR技術(shù)十分相似。AMR技術(shù)的移動(dòng)距離更窄并且遲滯更小，因此它非常適合短行程和高精度的應(yīng)用。

03 GMR和AMR原理氣缸傳感器與機(jī)械式干簧管的比較

（轉(zhuǎn)載）