電感式傳感器可分為自感式傳感器、差動(dòng)變壓式傳感器和電渦流傳感器三種類型。
1、自感式傳感器
自感式傳感器的結(jié)構(gòu):由線圈、鐵芯和銜鐵三部分組成。鐵芯與銜鐵由硅鋼片或坡莫合金等導(dǎo)磁材料制成
自感式傳感器的工作原理:自感式傳感器是把被測(cè)量變化轉(zhuǎn)換成自感L的變化,通過(guò)一定的轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓或電流輸出。
傳感器在使用時(shí),其運(yùn)動(dòng)部分與動(dòng)鐵心(銜鐵)相連,當(dāng)動(dòng)鐵芯移動(dòng)時(shí),鐵芯與銜鐵間的氣隙厚度 δ 發(fā)生改變,引起磁路磁阻變化,導(dǎo)致線圈電感值發(fā)生改變,只要測(cè)量電感量的變化,就能確定動(dòng)鐵芯的位移量的大小和方向。當(dāng)線圈匝數(shù)N為常數(shù)時(shí),電感L僅僅是磁路中磁阻的函數(shù),只要改變δ 或S均可導(dǎo)致電感變化。因此變磁阻式傳感器又可分為變氣隙δ厚度的傳感器和變氣隙面積S的傳感器。
2、差動(dòng)式自感傳感器
由于線圈中通有交流勵(lì)磁電流,因而銜鐵始終承受電磁吸力,會(huì)引起振動(dòng)和附加誤差,而且非線性誤差較大。外界的干擾、電源電壓頻率的變化、溫度的變化都會(huì)使輸出產(chǎn)生誤差。
在實(shí)際使用中,常采用兩個(gè)相同的傳感線圈共用一個(gè)銜鐵,構(gòu)成差動(dòng)式自感傳感器,兩個(gè)線圈的電氣參數(shù)和幾何尺寸要求完全相同。這種結(jié)構(gòu)除了可以改善線性、提高靈敏度外,對(duì)溫度變化、電源頻率變化等的影響也可以進(jìn)行補(bǔ)償,從而減少了外界影響造成的誤差,可以減小測(cè)量誤差。
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