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熱搜關(guān)鍵詞： 貼片電感 功放電感 一體成型電感 磁屏蔽電感

電感式傳感器是什么

來(lái)源： | 發(fā)布日期：2022-08-09
　　差動(dòng)式自感傳感器
　　由于線圈中通有交流勵(lì)磁電流，因而銜鐵始終承受電磁吸力，會(huì)引起振動(dòng)和附加誤差，而且非線性誤差較大。外界的干擾、電源電壓頻率的變化、溫度的變化都會(huì)使輸出產(chǎn)生誤差。
　　在實(shí)際使用中，常采用兩個(gè)相同的傳感線圈共用一個(gè)銜鐵，構(gòu)成差動(dòng)式自感傳感器，兩個(gè)線圈的電氣參數(shù)和幾何尺寸要求完全相同。
　　這種結(jié)構(gòu)除了可以改善線性、提高靈敏度外，對(duì)溫度變化、電源頻率變化等的影響也可以進(jìn)行補(bǔ)償，從而減少了外界影響造成的誤差，可以減小測(cè)量誤差。
　　a、差動(dòng)式自感傳感器的結(jié)構(gòu)
　　(a)變氣隙式； （b）變面積式； （c）螺管式差動(dòng)式自感傳感器
　　b、差動(dòng)式自感傳感器的特點(diǎn)
　　差動(dòng)氣隙式電感傳感器由兩個(gè)相同的電感線圈和磁路組成。
　　測(cè)量時(shí)，銜鐵通過(guò)測(cè)桿與被測(cè)位移量相連，當(dāng)被測(cè)體上下移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)桿帶動(dòng)銜鐵也以相同的位移上下移動(dòng)，使兩個(gè)磁回路中磁阻發(fā)生大小相等，方向相反的變化，導(dǎo)致一個(gè)線圈的電感量增加，另一個(gè)線圈的電感量減小，形成差動(dòng)形式。
　　差動(dòng)變壓器式傳感器
　　把被測(cè)的非電量變化轉(zhuǎn)換為線圈互感量變化的傳感器稱為互感式傳感器。這種傳感器是根據(jù)變壓器的基本原理制成的，把被測(cè)位移量轉(zhuǎn)換為一次線圈與二次線圈間的互感量變化的裝置。
　　當(dāng)一次線圈接入激勵(lì)電源后，二次線圈就將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)兩者間的互感量變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也相應(yīng)變化。由于兩個(gè)二次線圈采用差動(dòng)接法，故稱為差動(dòng)變壓器式傳感器，簡(jiǎn)稱差動(dòng)變壓器。
　　1、差動(dòng)變壓器的結(jié)構(gòu)
　　差動(dòng)變壓器結(jié)構(gòu)形式較多，有變隙式、變面積式和螺線管線等。
　　a、b兩種結(jié)構(gòu)的差動(dòng)變壓器，銜鐵均為板形，靈敏度高，測(cè)量范圍則較窄，一般用于測(cè)量幾微米到幾百微米的機(jī)械位移。
　　(a)、(b)變間隙式差動(dòng)變壓器
　　對(duì)于位移在1mm至上百毫米的測(cè)量，常采用圓柱形銜鐵的螺管型差動(dòng)變壓器，如c、d兩種結(jié)構(gòu)。
　　(c)、(d)螺線管式差動(dòng)變壓器
　　e、f兩種結(jié)構(gòu)是測(cè)量轉(zhuǎn)角的差動(dòng)變壓器，通?？蓽y(cè)到幾秒的微小位移。?非電量測(cè)量中，應(yīng)用最多的是螺線式差動(dòng)變壓器，它可以測(cè)量范圍內(nèi)的機(jī)械位移，并具有測(cè)量精度高、靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。
　　(e)、(f)變截面式差動(dòng)變壓器
　　2、差動(dòng)變壓器的工作原理
　　差動(dòng)變壓器的結(jié)構(gòu)由鐵芯、銜鐵和線圈三部分組成。其結(jié)構(gòu)雖有很多形式，但其工作原理基本相同。
　　差動(dòng)變壓器上下兩只鐵芯均有一個(gè)初級(jí)線圈1和一個(gè)次級(jí)線圈2。上下兩只初級(jí)線圈串聯(lián)后接交流激勵(lì)電壓，兩只次級(jí)線圈則按電勢(shì)反相串接。
　　將兩個(gè)匝數(shù)相等的次級(jí)繞組的同名端反向串聯(lián)，當(dāng)初級(jí)繞組加以激磁電壓時(shí)，根據(jù)變壓器的作用原理在兩個(gè)次級(jí)繞組和中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì);
　　如果工藝上保證變壓器結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱，則當(dāng)活動(dòng)銜鐵處于初始平衡位置時(shí)，輸出電壓為零。
　　當(dāng)活動(dòng)銜鐵向某一個(gè)次級(jí)線圈方向移動(dòng)時(shí)，則該次級(jí)線圈內(nèi)磁通增大，使其感應(yīng)電勢(shì)增加，差動(dòng)變壓器有輸出電壓，其數(shù)值反映了活動(dòng)銜鐵的位移。
　　差動(dòng)變壓器輸出電壓曲線
　　電渦流式傳感器
　　1、電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)
　　電渦流式傳感器結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，主要由一個(gè)安置在探頭殼體的扁平圓形線圈構(gòu)成。
　　電渦流傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
　　2、電渦流式傳感器的工作原理
　　根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，塊狀金屬導(dǎo)體置于變化的磁場(chǎng)中，導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生呈渦旋狀的感應(yīng)電流，稱之為電渦流或渦流，這種現(xiàn)象稱為渦流效應(yīng)。
　　電渦流傳感器是利用電渦流效應(yīng)，將位移、溫度等非電量轉(zhuǎn)換為阻抗的變化或電感的變化從而進(jìn)行非電量電測(cè)的。?目前生產(chǎn)的變間隙位移傳感器，器量程范圍為300m～800mm。
　　將塊狀金屬導(dǎo)體置于通有交變電流的傳感器線圈磁場(chǎng)中。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，由于電流的變化，在線圈周圍就產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)，當(dāng)被測(cè)導(dǎo)體置于該磁場(chǎng)范圍之內(nèi)，被測(cè)導(dǎo)體內(nèi)便產(chǎn)生電渦流，電渦流也將產(chǎn)生一個(gè)新磁場(chǎng)，和方向相反，抵消部分原磁場(chǎng)，從而導(dǎo)致線圈的電感量、阻抗和品質(zhì)因素發(fā)生變化。

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