第5章电感传感器讲义.ppt
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第三章 电感式传感器 本章学习自感式传感器和差动变压器的结构、工作原理、测量电路以及他们的应用，掌握一次仪表的相关知识。 第一节 自感式传感器 先看一个实验： 电感传感器的基本工作原理演示 F 电感传感器的基本工作原理演示 气隙变小，电感变大，电流变小 电感传感器的基本工作原理 当铁心的气隙较大时，磁路的磁阻Rm也较大，线圈的电感量L和感抗XL 较小，所以电流I 较大。当铁心闭合时，磁阻变小、电感变大，电流减小。 自感式电感传感器常见的形式 变隙式 变截面式 螺线管式 电感量计算公式 ：
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第4章 电感式传感器;第4章 电感式传感器;4-1 自感式传感器
一、气隙型自感传感器
（一）工作原理
组成：线圈1，衔铁3和铁芯2等。
图中点划线表示磁路，磁路中空气隙总长度为lδ 。;N：线圈匝数；
Rm：磁路总磁阻(铁芯与衔铁磁阻和空气隙磁阻)
气隙式自感传感器，因为气隙较小(lδ为0.1～1mm)，所以，认为气隙磁场是均匀的，若忽略磁路铁损，则磁路总磁阻为
l1：铁芯磁路总长；l2：衔铁的磁路长；S：隙磁通截面积；
S1：铁芯横截面积；S2：衔铁横截面积；μ1：铁芯磁导率；
μ2：衔铁磁导率；μ0：真空磁导率，μ0=
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第3章 电感式传感器;第3章 电感式传感器; 概 述; 概 述;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1 变磁阻式传感器;3.1
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2002/12总结 第3章 电感式传感器 3.1 自感式传感器 3.2 变压器式传感器 3.3 涡流式传感器 有关的电气参数 μ0 ——真空磁导率，μ0＝4π×10-7(H/ｍ))。 μｅ(μr)——相对（等效）磁导率，无单位的常数 Rm——磁路总磁阻，单位为1/亨（1/H)。 Rm∝C*L/s B ——磁感应强度， 特斯拉（T） H ——磁场强度，安培/米（A/m） W ——线圈匝数 Q ——电感线圈品质因数 第3章 电感式传感器 1.线圈电感L 由磁路基本知识可知，匝数为W的线圈电感为 第3章 电感式传感器 当线圈磁路具有小气隙时 式中? Rδ——气隙总磁
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第3章电感式传感器及其应用讲义.ppt
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第四节 零点残余电压 1.定义 当两线圈Z1=Z2时，电桥平衡输出U0=0，因阻抗为复数阻 抗，所以要使R1=R2，L1=L2，实际上电桥不宜达到绝对平 衡，其输出曲线在零点有一个最小输出电压称为零点残余 电压e0，（几毫伏至几十毫伏） e0过大，会使灵敏度下降， 非线性误差增大，测量精度 降低。甚至造成放大器末级 趋于饱和，不能正常工作。 所以e0的大小是判别传感器 质量的重要标志之一。 2.原因 a.两线圈的等效参数不对称，（造成幅值不等） b.传感器有铁损和磁化曲线的非线性引起的高次谐波， c.电源电压含有高次谐波， d.线圈具有分布电容（匝间电容、材质不均匀，使相位不同）。
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**低频透射式涡流传感器的工作原理如图所示，发射线圈ω1和接收线圈ω2分别置于被测金属板材料G的上、下方。2、低频透射式由于低频磁场集肤效应小，渗透深，当低频（音频范围)电压e1加到线圈ω1的两端后，所产生磁力线的一部分透过金属板材料G,使线圈ω2产生感应电动势e2。但由于涡流消耗部分磁场能量，使感应电动势e2减少，当金属板材料G越厚时，损耗的能量越大，输出电动势e2越小。因此，e2的大小与G的厚度及材料的性质有关，试验表明，e2随材料厚度h的增加按负指数规律减少,如图所示，因此，若金属板材料的性质一定，则利用e2的变化即可测量其厚度。第31页,共44页，星期六，2024年，5月**三、特性分
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电感与磁场的关系 如何判断位移的方向 差动整流电路 相敏检波电路 商用位移传感器 * 机 电 一 体 化 技 术 第九讲 电感式传感器 基本概念 自感传感器 差动变送器 电涡流传感器 机电一体化技术 检测与传感器 电感传感器 基 本 概 念 定义 电感式传感器是一种建立在电磁感应基础上，利用线圈 的自感或互感系数的改变来实现非电量电测的一种装置。 电感传感器 转换电路 位移 电感 L 电压 力、应变、流量 自感式传感器 差动变压器 电涡流传感器 电桥电路 相敏检波与整流 谐振电路 机电一
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**高频(lMHz)激励电流，产生的高频磁场作用于金属板的表面，由于集肤效应，在金属板表面将形成涡电流。与此同时，该涡流产生的交变磁场又反作用于线圈，引起线圈自感L或阻抗ZL的变化，其变化与距离该金属板的电阻率ρ、磁导率μ、激励电流i，及角频率ω等有关，若只改变距离δ而保持其他系数不变，则可将位移的变化转换为线圈自感的变化，通过测量电路转换为电压输出。高频反射式涡流传感器多用于位移测量。涡流式传感器可分为高频反射式和低频透射式。二、涡流传感器类型1.高频反射式第30页，共44页，星期日，2025年，2月5日**低频透射式涡流传感器的工作原理如图所示，发射线圈ω1和接收线圈ω2分别置于被测金属板
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第3章 电感传感器 掌握自感式电感传感器的结构、原理及其相应的测量电路和应用。掌握差动变压器（互感式电感传感器）的原理、特点、工作特性及零点残压的消除方法。掌握高频发射式及低频透射式电涡流传感器的工作原理。 第3章 电感传感器 3.1 自感式传感器 3.2 差动变压器 3.3 电涡流式传感器 3.4 电感传感器的应用 电感传感器 电感传感器是利用线圈自感和互感的变化实现非电量测量的。 应用电磁感应原理将非电量参数转换为电感量的变化（包括自感和互感） 根据工作原理不同，可分为自感式、互感式和涡流式三种类型，可用来测量位移、振动、转速、流量等非电信号。 主要优点是： 结构
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第5章 电感式传感器 5.1 概述 5.2 自感式传感器 5.3 差动变压器式传感器 5.4 电涡流式传感器 5.5 电感式传感器测量电路 5.6 应用 电感式不圆度测量系统外形 （参考洛阳汇智测控技术有限公司资料） 测量头 1.工作原理 自感式传感器的工作原理演示 ? 气隙变小，电感变大，电流变小 （1）变气隙式（闭磁路）自感传感器 注意问题： 根据法拉第电磁感应原理，成块的金属置于变化的磁场中，或者在磁场中作切割磁力线运动时，金属导体内就要产生呈涡旋状的感应电流，感应电流的流线在金属导体内是闭合的，所以称为电涡流，这种现象称为电涡流效应。根据电涡流效应制成的传感器称为电
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