項(xiàng)目三：位移檢測(cè)ppt課件(已修改)
2025-05-16 02:50 本頁(yè)面
【正文】 項(xiàng)目三：位移檢測(cè) [學(xué)習(xí)目標(biāo) ] 了解位移檢測(cè)傳感器的種類 了解電感傳感器的工作原理 了解電渦流傳感器的工作原理 任務(wù) 1：軸承滾柱的直徑檢測(cè) ? [任務(wù)背景 ] 滾柱軸承主要用于大中型電動(dòng)機(jī)、機(jī)車車輛、機(jī)床主軸、發(fā)電機(jī)、燃?xì)鉁u輪機(jī)、減速箱以及動(dòng)輸機(jī)械等。 ? [相關(guān)知識(shí) ] 電感式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、靈敏度高、測(cè)量精度高、輸出功率大、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、記錄、顯示和控制等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)自動(dòng)控制中得到了廣泛應(yīng)用和推廣，但不適合于快速動(dòng)態(tài)測(cè)量。 一、 電感式傳感器 電感式傳感器是利用位移的變化引起線圈自感或互感系數(shù)的變化，導(dǎo)致線圈電感量改變來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量的。 分類 : 電感式傳感器 自感型 互感型 變面積型電傳感器 螺線管型電傳感器 變間隙型電傳感器 電感型傳感器的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn) ? 優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠，測(cè)量力?。? ? 分辨率高，最小刻度值可達(dá) ? 零點(diǎn)穩(wěn)定，漂移最小可達(dá) ? 測(cè)量精度高，輸出線性可達(dá)正負(fù) % ? 輸出功率較大，即使不用放大器，一般也有（ ~5)V/mm的輸出值 ? 缺點(diǎn)：傳感器本身頻率響應(yīng)較低，所以它不能用于快速動(dòng)態(tài)信號(hào)的測(cè)量，而且傳感器的分辨率與測(cè)量范圍有關(guān)，測(cè)量范圍大，分辨率愈低 自感式電感傳感器 自感式電感傳感器有 變間隙型、變面積型和螺管型 三種。 （ 1） 變間隙型電感傳感器 它的結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示。工作時(shí)銜鐵與被測(cè)物體連接，被測(cè)物體的位移將引起空氣隙的變化，導(dǎo)致了線圈電感量的變化。線圈的電感可用下式表示： mRNL 2?x線圈的電感值可近似地表示為 因 此 ， 其靈敏度隨氣隙的增大而減小 。 忽略磁路鐵損，則磁路總磁阻為 SxSlRm012????SxSlNRNLm01222?????xSNL202 ?? 因此： 因?yàn)闅庀兜拇抛璞辱F心的磁阻大得多，鐵心磁阻可忽略不計(jì)，所以 SxRm02?? 鐵心與銜鐵之間相對(duì)覆蓋面積隨被測(cè)量的變化面改變 ， 導(dǎo)致線圈的電感量發(fā)生變化 ， 這種形式稱之為變面積型電感傳感器 ， 見(jiàn)圖 。 L與 δ是非線性的 ， 但與 A成正比 ， 特性曲線參見(jiàn)圖 。 δ123Lδ , AL=f(A)L=f( δ )圖4. 1. 3 電 感傳感器特性圖4. 1. 2 變 面積型電感傳感器1 銜鐵 2 鐵芯 3 線圈可變導(dǎo)磁面積型 （ 2） 、 變面積型電
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