第5章 电感式传感器1.ppt

电感式传感器是利用线圈自感或互感的变化来实现非电量测量的一种装置。可以用来测量位移、振动、压力、流量、重量、力矩、应变等多种物理量。第5章电感式传感器电感式传感器的工作基础:电磁感应。工作流程如下:、6节,9-(互感式传感器)(互感式传感器)电感式传感器的基本原理是将被测量的变化转换成线圈电感量(自感或互感)的变化,再经过转换电路变成电信号输出。本章主要内容有:***挡辟踏疲骸糜佬尾乒程王蝶柑遁涯第5章电感式传感器1第5章电感式传感器1本章的教学要求及重点、难点教学要求:了解自感式、互感式传感器的结构种类及工作原理。掌握自感式、互感式传感器的测量电路,掌握其灵敏度与初始平衡位置的气隙大小的关系。了解差动变压器配用的差动相敏检波电路的工作原理和基本特性,差动整流电路的工作原理。教学重点:差动变压器传感器的测量电路及简单应用。教学难点:差动变压器传感器的的应用。,通过一定的转换电路转换成电压或电流输出的装置,按磁路几何参数变化形式的不同,主要有:变气隙厚度式传感器、变气隙截面积式传感器、单线圈螺管式传感器,差动型传感器。前两种又称为变磁阻式传感器。线圈电感计算式:W--------线圈匝数。Rm-------磁路总磁阻。:线圈、铁芯和衔铁三部分组成,铁芯和衔铁由导磁材料制成,如图5-1所示。图5–1变气隙厚度式传感器稚递烤沙鹊慎织痰疽富父恕竿停奖穿讳甥遏禄畸琴朗瘸诫尘坛你铜瘤期沂第5章电感式传感器1第5章电感式传感器1磁路总磁阻:在铁芯和衔铁之间有气隙,传感器的运动部分与衔铁相连。当衔铁移动时,气隙厚度δ发生改变,引起磁路中磁阻变化,从而导致电感线圈的电感值L的变化,因此只要能测出这种电感量的变化,就能确定衔铁位移量的大小和方向。:灵敏、线性差、装配难A0表示气隙截面积劳惺独咙惦蚤盼勿曹郎撮剃乌界迸菱碌壤喀暖珍四政统晚庄豹蛙危收搬砧第5章电感式传感器1第5章电感式传感器1上式表明:当线圈匝数W为常数时,电感L仅仅是磁路中磁阻Rm的函数,改变δ或A均可导致电感变化,因此变磁阻式传感器又可分为变气隙厚度δ的传感器和变气隙面积A的传感器。目前使用最广泛的是变气隙厚度式电感传感器。因为导磁体的磁导率远大于空气磁导率,即气隙磁阻远大于铁芯和衔铁的磁阻,则上式线圈的自感大小为:爷谩训苟恨圾券领核帕果系僵瘦勘歹钮舰哟走关寥迂穗线准没鄂净淑谱穴第5章电感式传感器1第5章电感式传感器1⑴当衔铁随外力向上移动△δ时,气隙长度减少为δ=δ0–△δ,则自感变为:则自感变化量为:当时(4-7)凑筛拈蔽缠案狮情以嗽畴京给福抡踢串抿新酥唾弘犯边胚并越娇吩敝脾毕第5章电感式传感器1第5章电感式传感器1⑵同理,当衔铁随外力向下移动△δ时,气隙长度增大为δ=δ0+△δ,则自感变化量为:当时(4-8)忽略式(4-7)和(4-8)中的高次项,自感变化量为△L咐笛清窒椰邢抛喳佑秒拟挽斜斯棘板畦起匆愁苏峨灭馅扫刷欧紫抢倘便锋第5章电感式传感器1第5章电感式传感器1