變阻抗式傳感器原理與應(yīng)用-展示頁(yè)
2025-08-10 15:15本頁(yè)面
【正文】 （ 類 似 ）由 磁 路 歐 姆 定 律定量 31 32 33 自感式傳感器 331211 1 1 2 2 0 0001 1 12 2 2223121 1 1 2 2 0 02,2()imiii iimiil LLRs S S SSlSlSWWLLLRS S S?? ? ? ??????? ? ????? ? ? ????????總 磁 阻分 別 為 氣 隙 的 磁 導(dǎo) 率 、 氣 隙 和 截 面 積 。第 3章 變阻抗式傳感器原理與應(yīng)用 a)氣隙型 b)截面型 c)螺管型 31自感式傳感器原理圖 自感式傳感器 工作原理 (x L U I??位 移 、 流 量 、 振 動(dòng) ） （ 自 感 ） （ ）原理 結(jié)構(gòu)形式 變間隙式、變面積式和螺管式。 自感式傳感器 121nmmiinmiiIWULRIIW I W IRRWLR??????? ? ????線 圈 通 以 有 效 值 為 的 交 流 電 ， 產(chǎn) 生 磁 通 為 ，線 圈 匝 數(shù) 為 W 。分 別 為 鐵 心 的 磁 導(dǎo) 率 、 氣 隙 和 截 面 積 。鐵心的結(jié)構(gòu)和材料確定后，自感是氣隙厚度和氣隙截面積的函數(shù)。 ????? ??LRx ni mi1? ?S,fL ??? ?SfL 2?? ??1fL ? 變氣隙型傳感器 變截面型傳感器 自感式傳感器 變氣隙式自感傳感器 00222111 2sslslRm ???? ???氣隙的磁阻遠(yuǎn)大于鐵芯和銜鐵的磁阻 002sR m ?????20022 sWRWLm??L與 δ之間是非線性關(guān)系 磁路總的磁阻為 線圈的電感為 36 37 自感式傳感器 32變間隙式電感傳感器 Lδ特性 （ 1） 當(dāng)銜鐵上移 Δδ時(shí) , 傳感器氣隙減小 Δδ, 即 δ=δ0－ Δδ, 則此時(shí)輸出電感為 L = L0+ΔL, 當(dāng) Δδ/δ 1時(shí) , 可將上式用泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi) . . . ])()()(1[ 3020000 ?????????????????LLLL20 0 00002 ( ) 1W s LL L L?????? ? ? ? ????? 自感式傳感器 . . . ])()(1[ 20000 ???????????????LL38 39 自感式傳感器 ...])()(1[ 20000????????? ? ?? ?? ?L L （ 2） 當(dāng)銜鐵下移 Δδ時(shí) , 傳感器氣隙增大 Δδ, 即 δ=δ0＋ Δδ, 則此時(shí)輸出電感為 L = L0－ ΔL。 ②非線性減小。 000022LLLLK??????????? 自感式傳感器 317 自感式傳感器 變面積式自感傳感器 22000/ rrWWL s K sl l llss? ???? ? ??? ? ???KdsdLk ???0輸入與輸出呈線性關(guān)系。靈敏度較低。 321 322 323 ,rcW r k?? ? ? ? ? 自感式傳感器 222021 lrWkk cr??????222020220 llrWLLL ccr??????1r? ??324 325 自感式傳感器測(cè)量電路 1. 調(diào)幅電路 2. 調(diào)頻電路 3. 調(diào)相電路 4. 自感傳感器的靈敏度 自感式傳感器 自感式傳感器 (1) 變壓器電路 輸出空載電壓 21211210 22 ZZZZuuZZZuu??????銜鐵偏離中間零點(diǎn)時(shí) ，、 ZZZZZZ ΔΔ 21 ????)/( Δ)2/(0 ZZuu ??u0 z2 z1 u/2 u/2 調(diào)幅電路 初始平衡狀態(tài)， Z1=Z2=Z, u0=0 圖 36 變壓器電橋 326 327 自感式傳感器 傳感器銜鐵移動(dòng)方向相反時(shí) ，、 ZZZZZZ ΔΔ 21 ????空載輸出電壓 )/( Δ)2/(0 ZZuu ???只能確定 銜鐵位移的大小，不能判斷位移的方向。 328 自感式傳感器 (2) 相敏檢波電路 電路作用： 辨別銜鐵位移方向。 消除零點(diǎn)殘余電壓。 圖 37 相敏檢波電路 A B C D 自感式傳感器 未加相敏整流器和加相敏整流器的電橋輸出 、 輸入特性曲線如圖 。 當(dāng)電源 u上端為正（ A正），下端為負(fù)時(shí)（ B負(fù)） 1 2 0 1 1 2 2 0I I U I R I R? ? ? ?當(dāng)電源 u上端為正（ A正），下端為負(fù)時(shí)（ B負(fù)） 1 2 0 1 2 2 1 0CD B D B CI I U U U U I R I R? ? ? ? ? ? ?在電源一個(gè)周期內(nèi)，電壓表的輸出始終為上正下負(fù)。 設(shè)銜鐵移動(dòng)使 Z1=ZΔ Z， Z2=Z+Δ Z時(shí)，分析輸出電壓的極性。 圖 39諧振式調(diào)幅電路 0 1TTjLUUj L j L j C??? ?????? 自感式傳感器 傳感器自感變化將引起輸出電壓頻率的變化 G C L f 圖 310調(diào)頻電路 )/( Δ)2/(4/Δ)(Δ 2/3 LLf
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