文档介绍：第九章电感式传感器一、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。二、被测参数?位移、振动、力、加速度、应变、流量等。三、特点?优点:灵敏度(几百mV/mm)和分辨力()高;线性较好(~%);输出功率大;稳定,抗干扰能力强。?缺点:频率响应低,不宜进行快速动态测量。 eLL???????????????'tILeINILL????????一、简单自感传感器1、概念?自感式传感器是利用线圈自感的改变来实现非电量与电量的转换。2、结构?由线圈、铁芯和活动衔铁组成。(见书图6-12)3、线圈自感电动势:????????????sNLsNsNRNINLssslRRNIniminiiiimnimi??????????????????22222020202120011?????niiiinimislR11?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??2002ANL?(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%100)(2???????????fLeLLk非线性误差为:灵敏度为:??202sNL????)~(,~???mm二、自感传感器类型1、变气隙厚度δ的自感传感器aLxLkL???灵敏度为:??202sNL?2、变气隙截面积S的自感传感器管内的长度柱形衔铁插入到单个螺—铁芯有效磁导率—单个螺管线圈长度—柱形衔铁半径—线圈平均半径—单个线圈的电感量—灵敏度为:mLllrrLlLrrxLk??2))(1(????3、螺管式自感传感器易大差低螺管式较易大好较高变S难小差高变δ制造行程线性灵敏度特性类型三种自感传感器的比较三、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=02、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)?(其特点是平衡臂(Z3和Z4)均为纯电阻