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1、 武工院 唐善华 x(t)测试系统测试系统h(t)或或H(j)、H(s)L(t)被测非电量被测非电量(电感器电感器)第四节第四节 电感式传感器电感式传感器或M(t)输入输入输出输出传感器传感器位移、金属材质位移、金属材质鉴别等鉴别等第三章第三章 常用传感器常用传感器 武工院 唐善华 3.电感式传感器电感式传感器电感式传感器是基于电感式传感器是基于电磁感应原理电磁感应原理，它是把，它是把被测的被测的非电量非电量转化为转化为电感量电感量的一种的一种装置装置。按转换方式按转换方式分类分类:电感式传感器电感式传感器自感型自感型可变磁阻型可变磁阻型涡流型涡流型互感型互感型 武工院 唐善华 一一.自感型传
2、感器自感型传感器可变磁阻式可变磁阻式:变气隙电感式传感器动画？1）变气隙式自感传感器）变气隙式自感传感器第三章第三章 常用传感器常用传感器 武工院 唐善华 磁路欧姆定律磁路欧姆定律电磁感应定律电磁感应定律 各段各段导导磁体的磁磁体的磁导导率率；第四节第四节 电感式传感器电感式传感器线圈自感L 武工院 唐善华 x2）可变气隙差动型）可变气隙差动型第四节第四节 电感式传感器电感式传感器电桥的相邻桥臂时，其输出灵敏度可提高一倍，并改善了线性特性。 武工院 唐善华 x2）可变气隙差动型）可变气隙差动型第四节第四节 电感式传感器电感式传感器工作桥臂电桥的相邻桥臂时，其输出灵敏度可提高一倍，并改善了线性特
3、性。 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器3)可变导磁面积型可变导磁面积型 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器3)单螺管型单螺管型n_单位长度内线圈的匝数单位长度内线圈的匝数 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器3)双螺管差动型双螺管差动型 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器Ui双螺管线圈差动型电桥电路及输出特性图双螺管线圈差动型电桥电路及输出特性图交流电桥交流电桥eL1 L2 输出特性输出特性 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器Ui双螺管线圈差动型电桥电路及输出特性图双螺管线圈差动型电桥电路及输出
4、特性图 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器二二.互感型传感器互感型传感器差动变压器差动变压器:？WW1W2xMab 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器差动变压器式传感器差动变压器式传感器工作原理工作原理电电路路输出特性输出特性 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器涡流传感器分压调幅电路涡流传感器分压调幅电路 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器差动变压器及自感式传感器差动变压器及自感式传感器应用举例应用举例案例：案例：张力测量张力测量案例案例：位移测量位移测量 武
5、工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器差动变压器及自感式传感器差动变压器及自感式传感器应用举例应用举例 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器案例：案例：板的厚度测量板的厚度测量 其它应用其它应用:工件表面粗糙度工件表面粗糙度轴承厂滚柱测量自动轴承厂滚柱测量自动分级分级电子皮带秤电子皮带秤 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器差动变压器及自感式传感器差动变压器及自感式传感器_特点特点分辨率高分辨率高线性测量线性测量性能稳定性能稳定动态特性差动态特性差接触式接触式测量测量一般一般!线性范围不大线性范围不大 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器
6、电感式传感器三三.电涡流式电涡流式_原理原理:涡流效应涡流效应原线圈的等效阻抗原线圈的等效阻抗Z变化变化：电电涡流 _当金属板置于变化着的磁场中时(或者在磁场中运动时)，在金属板上产生感应电流，这种电流在金属体内是闭合的，所以称为涡流。 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器涡流效应涡流效应 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器电涡流式传感器电涡流式传感器分类分类高频反射式高频反射式低频透射式低频透射式 武工院 唐善华 低频透射式低频透射式发射线圈发射线圈接受线圈接受线圈音频音频第四节第四节 电感式传感器电感式传感器 武工院 唐善华 低频透射式低频透射式发射线
7、圈发射线圈接受线圈接受线圈音频音频第四节第四节 电感式传感器电感式传感器 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器涡流式传感器涡流式传感器_特点特点结构简单结构简单使用方便，不受油污等介质影响使用方便，不受油污等介质影响非接触式测量非接触式测量动态特性好动态特性好分辨率较高分辨率较高一般一般!线性范围较大线性范围较大涡流式传感器涡流式传感器_结构结构多为平面线圈多为平面线圈内部无可动部件内部无可动部件 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器测位移、厚度测位移、厚度案例：案例：零件计数零件计数涡流式传感器涡流式传感器_应用举例应用举例 武工院 唐善华 第四节第四节
8、电感式传感器电感式传感器涡流式传感器涡流式传感器_应用举例应用举例 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器涡流式传感器涡流式传感器_应用举例应用举例 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器涡流式涡流式接近开关接近开关含传感器、测量电路、信号放大、信号整形输出含传感器、测量电路、信号放大、信号整形输出 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器油管检测油管检测原理原理 裂纹检测，缺陷 造成涡流变化。火车轮检测火车轮检测 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器涡流式电感传感器可用于以下几个方面的测量涡流式电感传感器可用于以下几个方面的测量
9、 利用位移利用位移x作为变换量，做成测量位移、厚度、振作为变换量，做成测量位移、厚度、振动、转速等传感器，也可做成接近开关、计数器等；动、转速等传感器，也可做成接近开关、计数器等；利用材料电阻率利用材料电阻率作为变换量，可以做成温度测量、作为变换量，可以做成温度测量、材质判别等传感器；材质判别等传感器；利用材料导磁率利用材料导磁率作为变换量，可以做成测量应力、作为变换量，可以做成测量应力、硬度等传感器；硬度等传感器；利用变换量利用变换量，x的综合影响，可以做成探伤装的综合影响，可以做成探伤装置。置。 武工院 唐善华 第四节第四节 电感式传感器电感式传感器思考题思考题1.举例分析并说明传感器采用差动结构形举例分析并说明传感器采用差动结构形式式,利用电桥的输出特性的优点。利用电桥的输出特性的优点。2.电感式传感器按转换原理不同主要分哪电感式传感器按转换原理不同主要分哪几类几类,各自特点及应用情况如何。各自特点及应用情况如何。
