電感式傳感器(2)-在線瀏覽
2025-05-09 03:50本頁(yè)面
【正文】 ??????????????? ?????????? ???????......124200 00012??????LLLLL差動(dòng)式與單線圈電感式傳感器相比，具有下列優(yōu)點(diǎn)： ① 線性好； ② 靈敏度提高一倍，即銜鐵位移相同時(shí)，輸出信號(hào)大一倍； ③ 溫度變化、電源波動(dòng)、外界干擾等對(duì)傳感器精度的影響，由于能互相抵消而減??； ④ 電磁吸力對(duì)測(cè)力變化的影響也由于能相互抵消而減小。 圖 46 等效電路 Z C L Rc Re 五、 自感式傳感器的測(cè)量電路 1. 電阻平衡臂交流電橋 圖 47 交流電橋 差動(dòng)的兩個(gè)傳感器線圈接成電橋的兩個(gè)工作臂（ Z Z2為兩個(gè)差動(dòng)傳感器線圈的復(fù)阻抗），另兩個(gè)橋臂用平衡電阻 R R2代替。 工作時(shí) Z1=RS+jwL1。由于是交流信號(hào)，還要經(jīng)過(guò)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。 說(shuō)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(dòng)方向有關(guān)。 。由于是交流信號(hào)，要判斷銜鐵位移的大小及方向同樣需要經(jīng)過(guò)相敏檢波電路的處理。 ? 這種傳感器根據(jù)變壓器的基本 原理制成，并將次級(jí)線圈繞組用 差動(dòng)形式連接。它可測(cè)量 1— 100mm范圍內(nèi)的 機(jī)械位移。 ? 如果線圈完全對(duì)稱(chēng)并且銜鐵處于中間位置時(shí)兩線圈 互感系數(shù)相等 電動(dòng)勢(shì)相等 abMM? 22abEE?0 2 2 0abU E E? ? ?差動(dòng)輸出電壓為零： 一、 工作原理 ? 可見(jiàn) : 輸出電壓大小和符號(hào)反映了 鐵心位移的大小和方向 。 22abEE? 0 0U ? 若銜鐵上移 22abEE? 0 0U ? 若銜鐵下移 二、基本特性 由此得到輸出電壓有效值為 ： ? 可見(jiàn)輸出電壓與互感的差值有關(guān) 21aaE j M I??? 21bbE j M I???根據(jù)電磁感應(yīng)定律，次級(jí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為 ? 鐵芯向右移 ， 輸出與 E2a同極性； ? 鐵芯向左移 ， 輸出與 E2b同極性； ?輸出電壓的幅值取決于線圈 互感即銜鐵在線圈中移動(dòng)的 距離 X。 磁 芯 中 央磁 芯向 左磁 芯向 右磁 芯 的 位 移差動(dòng)輸出電壓V差動(dòng)變壓器輸出電壓和位移的關(guān)系 差動(dòng)變壓器結(jié)構(gòu)形式 三、 零點(diǎn)殘余電壓 ? 由于兩個(gè)次級(jí)線圈繞組電氣系數(shù) （ M互感 L電感 R內(nèi)阻 ） 不同 ， 幾何尺寸工藝上很難保證完全相同 。 四、差動(dòng)變壓器式傳感器及測(cè)量電路 ? 差動(dòng)變壓器輸出交流信號(hào) 。 （ 1） 差動(dòng)整流電路 ， 輸入一交流信號(hào)時(shí) （ 2）相敏檢波電路 （ a）相敏檢波電路原理圖； （ b） us、 u2為正半周時(shí)等效電路； (c) us、 u2為負(fù)半周時(shí)等效電路 上一頁(yè) 返 回 下一頁(yè) 相敏檢波電路波形 (a）被測(cè)位移變化波形圖； (b)差動(dòng)變壓器激勵(lì)電壓波形； (c) 差動(dòng)變壓器輸出電壓波形； (d)相敏檢波解調(diào)電壓波形； (e)相敏檢波輸出電壓波形 上一頁(yè) 返 回 下一頁(yè) 電感式傳感器的應(yīng)用 一、 位移測(cè)量 軸向式電感 測(cè)微器的外形 航空插頭 紅寶石測(cè)頭 其他電感測(cè)微頭 模擬式及數(shù)字式電感測(cè)微儀 軸向式電感測(cè)微器的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1— 引線電纜 2— 固定磁筒 3— 銜鐵 4— 線圈 5— 測(cè)力彈簧 6— 防轉(zhuǎn)銷(xiāo) 7— 鋼球?qū)к墸ㄖ本€軸承） 8— 測(cè)桿 9— 密封套 10— 測(cè)端 11— 被測(cè)工件 12— 基準(zhǔn)面 二、電感式滾柱直徑分選裝置 圖 314 滾柱直徑分選裝置 1— 氣缸 2— 活塞 3— 推桿 4— 被測(cè)滾柱 5— 落料管 6— 電感測(cè)微器 7— 鎢鋼測(cè)頭 8
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