電感式傳感器 (2)-文庫吧
2025-03-07 03:50 本頁面
【正文】 式自感傳感器 1線圈 2鐵芯 3銜鐵 4導(dǎo)桿 （ a） 變氣隙型 4 3 2 1 3 1 4 1 2 3 4 4 （ b） 變面積型 （ c） 螺管型 變氣隙型差動式自感傳感器 銜鐵下移： δ 銜鐵 R1 R2 L2 L1 ACU?0U?)(2 0012?????? ANL)(ANL??????002 22????????????????????????????? ......LL32000011?????????????????????????????????????? ......LL30200021?????????02??K忽略高次項： 提高一倍 上式中不存在偶次項，顯然差動式自感傳感器的非線性誤差在 177。 Δδ工作范圍內(nèi)要比單個自感傳感器的小得多。 ?????????????????????????????? . . . . . .LLLL530000122??????????????????????????? ?????????? ???????......124200 00012??????LLLLL差動式與單線圈電感式傳感器相比，具有下列優(yōu)點： ① 線性好； ② 靈敏度提高一倍，即銜鐵位移相同時，輸出信號大一倍； ③ 溫度變化、電源波動、外界干擾等對傳感器精度的影響，由于能互相抵消而減小； ④ 電磁吸力對測力變化的影響也由于能相互抵消而減小。 四、自感式傳感器的等效電路 實際傳感器中，線圈不可能是純電感，它包括線圈的銅損電阻 RC ；鐵芯的渦流損耗電阻 Re ；由于線圈和測量設(shè)備電纜的接入，存在線圈固有電容和電纜的分布電容，用集中參數(shù) C表示。 圖 46 等效電路 Z C L Rc Re 五、 自感式傳感器的測量電路 1. 電阻平衡臂交流電橋 圖 47 交流電橋 差動的兩個傳感器線圈接成電橋的兩個工作臂（ Z Z2為兩個差動傳感器線圈的復(fù)阻抗），另兩個橋臂用平衡電阻 R R2代替。 設(shè)初始時 Z1= Z2= Z = RS+jωL； R1 = R2 = R ； L1= L2= L0 。 工作時 Z1=RS+jwL1。Z2=RS+jwL2 R1 R2 Z2 Z1 U?oU?)(2)(2)(2)2(021.2121.2110 LjRLLjUUZZZZURRZZZUS ??????????????對差動變氣隙式自感傳感器： 值很高時：當(dāng)自感線圈的品質(zhì)因數(shù)SRLQ ??可見，電橋輸出電壓與 Δδ有關(guān)，相位與銜鐵移動方向有關(guān)。由于是交流信號，還要經(jīng)過適當(dāng)電路（如相敏檢波電路）處理才能判別銜鐵位移的大小及方向。 00 2 ?????ACUU??00 4 LLUU AC ??? ??4 3 2 1 75 50 25 0 50 75 100 L/mH δ /mm 100 25 1 2 3 4 Δδ Δδ 2為兩線圈的電感特性， 3為兩線圈差接時的電感特性， 圖線 4為差接后電橋輸出電壓與位移間的特性曲線。 說明： 電橋輸出電壓的大小與銜鐵的位移量 Δδ有關(guān)，相位與銜鐵的移動方向有關(guān)。 若設(shè)銜鐵向上移動 Δδ為負(fù)，則 U0為負(fù)；銜鐵向下移動 Δδ為正，則 U0為正，相位差180176。 。 圖 48 變壓器交流電橋 ACA UZZZU ?? ???212電橋 A點的電位為：
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