机械工程测试技术基础 第3版 教学课件 作者 熊诗波 黄长艺第三章测试3-4.ppt

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1、第四节电感式传感器被测量的变化线圈自感或互感的变化位移振动压力利用磁场作为媒介或铁磁体的某些现象主要特征：具有线圈绕组。分类：电感式自感式互感式------差动变压器式可变磁阻式（气隙型、截面型、螺管型）涡电流式一．自感型：（一）可变磁阻式：⒈基本组成：线圈铁心衔铁⒉基本工作原理：动画演示⒊类型δLδ0L00①单线圈变气隙型：特点：a,，非线性关系。取较小的初始间隙δ0可获得高的灵敏度；b,由于非线性，工作范围受限。只能对微小的位移进行测量。（△δ/δ0≤0.1,△δ：0.001~1mm)②差动变气隙型：a.结构特点：两个完全相同的单线圈电

2、感传感器共用一个活动衔铁。（电气参数、几何尺寸均相同）b.与单线圈相比，有下列优点：线圈1线圈2磁芯xⅠ线性得到改善；Ⅱ灵敏度提高一倍。③变截面型：④差动螺管型：动画演示⒋测量电路：u0~uyRs1L1L2Rs2R3R4①交流电桥：Rs1，Rs2----线圈损耗电阻（铜损和涡流损耗）L1，L2-------等效电感；R3，R4-------平衡电阻。②变压器电桥㈡涡电流型涡电流效应⒈工作原理：金属板的电阻率金属板的磁导率距离线圈激励电流的圆频率线圈阻抗：⒉等效电路⒊测量电路fee0e1e2f0f1f2δ=∞δ1δ2δeδ1δ2e2e1⑴阻抗

3、分压式调幅电路：⑵调频电路⒋涡流传感器的应用：主要用于动态非接触测量；金属导体。①测位移；②测轴的振动；③测转速；④测厚度；⑤探伤……..二.互感式-----差动变压器式电感传感器⒈工作原理：把被测量的变化转化成互感系数M的变化。M-----互感系数（H）表示两线圈之间的耦合程度。其大小与两线圈相对位置及周围介质的导磁能力等因素有关。i1-----一次侧线圈的励磁电流。e12------二次侧线圈的感应电动势。相当于一个互感系数可变的变压器⒉差动结构：e1e2e0xe0输出特性：⒊测量电路：差动相敏检波电路⑴补偿零点残余电压--------

4、-可调电位器R；⑵分辨铁心移动方向（极性判别）----------相敏检波电路。⑶各点信号波形。