文档介绍：第二章
电感传感器
电子信息及电气工程系
1、定义:
电感传感器是将被测量转换为线圈的自感或互感的变化来测量的装置。
2、特点:
结构简单、可靠,输出功率高,分辨力高(),灵敏(几百mV/1mm)
线性较好(~%),稳定,抗干扰能力强。
但频率响应低,不宜进行快速动态测量。
概述
一、简单自感传感器
工作原理
1、结构:
由线圈、铁心
和衔铁组成。
自感传感器
2、线圈自感电动势:
3、线圈自感电动势:
一般导磁体的磁阻与空气隙的磁阻相比很小,可忽略。
空气隙相对截面积
空气隙厚度
可变磁阻式
自感型
--
可变磁阻式位移传感器
d
m
2
0
2
S
w
L
=
(
a)
(
b
)
(
c)
(
d
)
(
a
)
可变导磁面积型;(
b
)
差动型;(
c
)
单螺管线圈型;(
d
)
双螺管线圈差动
灵敏度线性行程制造
变δ高差小难
变S 较高好大较易
螺管式低差大易
二、自感传感器类型
分三个类型:
三、差动自感传感器
1、组成:由两个具有公共衔铁的完全相
同的自感传感器组成,衔铁处
于中间位置时,U0=0
2、特点:抗干扰能力强,灵敏度提高一
倍,线性好,精度及特性变好
,电磁吸力对测量力的影响相
互抵消。
四、测量电路(L→I/V 的幅值、频率、相位的变化)
基本测量电路通常都采用交流桥路
四、测量电路
基本测量电路通常都采用交流桥路
1、一般电桥
Z1 =Z+ΔZ
Z2 =Z-ΔZ
U
U
U0
U0
四、测量电路
基本测量电路通常
都采用交流桥路
四、测量电路
基本测量电路通常
都采用交流桥路
如衔铁上移:
δ1↓→ωL1↑→ Z1 =Z+ΔZ
δ2↑→ωL2↓→ Z2 =Z-ΔZ
2、变压器电桥
如衔铁下移:Z1 =Z-ΔZ Z2 =Z+ΔZ 相差1800
变压器电桥简单,输出阻抗小,应用广泛。