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1、 第第5章章 电感式传感器电感式传感器5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.1 自感式传感器自感式传感器 自感传感器原理自感传感器原理 变气隙自感传感器与差动结构型变气隙自感传感器与差动结构型 变面积和罗管型自感传感器变面积和罗管型自感传感器 测量电路测量电路5.2 差动变压器差动变压器 结构原理与等效电路结构原理与等效电路 误差因素分析误差因素分析 测量电路测量电路 电感传感器的应用电感传感器的应用5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器 涡流效应涡流效应 高频反射式电涡流传感器的结构与原理高频反射式电涡流传感器的结构与原理 低频透射式涡流传感器低频透射式涡流传感器 测量电路测

2、量电路 电涡流传感器的应用电涡流传感器的应用5.0 概述概述原理:原理:基于电磁感应,将被测量的变化转换为线圈自感或互感或磁路磁阻的变化,再经转换电路变成电压或电流变化。可测参量可测参量:位移、转角、振动、压力、应变、流量、比重等种类种类:自感式、互感式;气隙型、面积型和螺管型;优点优点:结构简单、可靠,无活动电触点,测量力小结构简单、可靠,无活动电触点,测量力小衔铁为(0.5200)10-4N时,磁吸力为(110)10-4N。分辨力、灵敏度高分辨力、灵敏度高线位移:0.1m或更小;角位移:0.1角秒。输出信号强,电压灵敏度可达数百mV/mm,利于传输、放大重复性、线性度好重复性、线性度好在几

3、十m到数百mm位移范围内输出线性度较好,较稳定。不足不足:存在交流零位信号,不适合高频动态测量。 5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.1 自感自感式传感器式传感器 1、工作原理、工作原理 当N匝的线圈通电流I 时产生的磁通链为。 磁通链与线圈电流之比称为自感系数,简称电感L,即 L=/I=N/I , 为穿过每匝线圈的磁通。 根据磁路的欧姆定律有:=NI/Rm,Rm为磁路的总磁阻。 由上两式可得: L=N2/Rm可知:可知:要将被测量变化转化为自感变化,在线圈的形状与匝数都不变的情况下,被测量可通过改变磁路的磁阻来改变自感系数。这类传感器因而又称为变磁阻型自感式传感器。 根据

4、结构形式不同,变磁阻式传感器分为三种类型:气隙厚度变化型、气隙面积变化型、螺管型。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.1 自感式传感器自感式传感器 2 2、气隙厚度变化型自感传感器气隙厚度变化型自感传感器典型组成结构典型组成结构:如图所示,主要由线圈1,衔铁3和铁芯2构成。图中点划线表磁路,磁路中空气隙总长度为2l。 活动衔铁与被测物相连,并与铁芯保持一定距离。当被测物移动时,气隙同步变化,引起磁阻变化,从而使线圈电感发生变化。l123x(a)气隙式 (b)变截面式5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.1 自感式传感器自感式传感器 2、气隙厚度变化型自感传

5、感器气隙厚度变化型自感传感器 设铁芯磁路第i段长li、导磁率i、导磁面积Si;气隙长l,导磁率0,导磁面积S0;不考虑磁路损失的总磁阻为: 通常i0,气隙磁阻远大于铁芯磁阻,当铁心工作在非饱和状态时,其磁阻可忽略不计,故磁路总磁阻为: Rm=2l/(0S0)。 当线圈匝数为N时,线圈的电感量L为: 可知,自感与气隙大小成反比,与气隙导磁面积成正比自感与气隙大小成反比,与气隙导磁面积成正比。0012SlSlRiiinimlSNRNLm200225.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.1 自感式传感器自感式传感器 2、气隙厚度变化型自感传感器气隙厚度变化型自感传感器 若固定S0,改

6、变l,则传感器灵敏度 kL非常数,即存在非线性。为减小非线性,实际一般规定传感器在较小的气隙变化范围内工作,或采用差动接法。 如图所示,两个传感器件以差动工作方式组配,衔铁最初居中,两侧初始电感为L0,当衔铁位移l时,两线圈的气隙分别为l+l和l-l,使一个线圈自感增大,另一线圈自感减小,把两线圈接入电桥相邻臂时,输出灵敏度比单个提高一倍,并可降低非线性误差,消除外界干扰。20022lSNdldLkL5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.1 自感式传感器自感式传感器 3、气隙面积变化型自感传感器、气隙面积变化型自感传感器 如右图所示,固定气隙,改变气隙导磁面积,则自感与成线性

7、关系。4、螺管型自感传感器、螺管型自感传感器 在螺管线圈中插入一活动衔铁,衔铁在线圈中运动时,磁阻发生变化,使线圈自感变化。其特点是磁阻高、灵敏度低,实用中该类传感器常用差动差动结构结构(如右下图所示)。 将铁芯置于两线圈中间,当铁芯移动时,两线圈的电感产生相反方向的增减,用电桥将两个电感接入电桥的相邻桥臂,可获得比单线圈工作方式高的灵敏度和大的线性工作范围。5、测量电路、测量电路 电感传感器常用交流电桥(见电容传感器篇)。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器1、结构原理与等效电路、结构原理与等效电路 将被测量变化转换为互

8、感系数来实现传感。其实质是一个输出电压可变的变压器,采用差动形式而称为差动变压器。有气隙型和螺管型,目前多采用螺管型。1 初级线圈;2.3次级线圈;4衔铁1243123(a)气隙型(b)螺管型基本元件与构成基本元件与构成: 由衔铁、一次线圈、二次线圈和线圈框架等构成。一次线圈作为差动变压器的激励,相当于变压器原边,二次线圈由结构尺寸和参结构尺寸和参数相同的数相同的两个线圈反相串接而成,相当于变压器的副边。与变压器的不同处:(a)磁路, (b)副边连接5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器1、结构原理与等效电路结构原理与等效电

9、路 理想情况下(忽略线圈寄生电容及衔铁损耗),等效电路如右图所示。 一次线圈的复数电流值为1111LjReIe1初级线圈激励电压L1,R1初级线圈电感和电阻M1,M1分别为初级与次级线圈1,2间的互感L21,L22两个次级线圈的电感R21,R22两个次级线圈的电阻激励电压的角频率; e1激励电压的复数值;Il在两次级线圈中产生磁通分别为:11121mRIN21122mRINRm1及Rm2分别为磁通通过一次线圈及两个二次线圈的磁阻,N1为一次线圈匝数。R21R22e21e22e1R1M1M2L21L22L1I1e25.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)12221121IMjeIMj

10、e11212121mRNNINM21212222mRNNINM1112122212LjReMMjeeeN2为二次线圈匝数。空载时输出端电压:5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器 在二次线圈中感应出电压e21和e22,其值分别为212112121121211212e2LRMLRM)(MM(MeLReMMe22212221LLjRRZ2222122221LLRRZ e2与e1的相位关系相位关系由M1-M2,即衔铁的上下移动上下移动决定,e2的幅值:输出阻抗或式中5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)0e2e2e21e22x副副原线圈差动变压器输出电势e2与衔铁位移

11、x的关系。其中x表示衔铁偏离中心位置的距离。 5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器2、输出特性与误差因素输出特性与误差因素(1)螺管型线位移差动变压器的结构与输出特性结构域输出特性如图所示:5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器2、输出特性与误差因素、输出特性与误差因素(2) 误差因素分析与对策误差因素分析与对策a) a)激励电压幅值与频率的影响激励电压幅值与频率的影响 激励电源电压幅值波动,会使线圈激励磁场的磁通变化,直接影响输出电势。频率波动有影响,只要适当选择频率,其影响不大。b)b)温度变化的影响

12、温度变化的影响 环境温度变化引起线圈及导磁体磁导率变化,从而使线圈磁场发生变化,产生温漂。当线圈品质因数较低时,影响更为严重。因此,采用恒流激励恒流激励比恒压激励有利。适当提高提高线圈品质因数线圈品质因数并采用差动差动电桥可减少温度影响。 5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器(2) 误差因素分析与对策误差因素分析与对策c) c)零点残余电压零点残余电压 当差动变压器的衔铁处于中间位置时,理想条件下其输出电压为零。但实际使用桥式电路时,在零点仍有微小电压(零点几到数十mV)存在,称之为零点残余电压零点残余电压(零残零残)。

13、下图为跨大了的零点残余电压的输出特性。零点残余电压的存在造成零点附近的不灵敏区;其输入到放大器内会使放大器末级趋向饱和,影响电路正常工作等。 0e2x-xe205.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)1 基波正交分量 2 基波同相分量 3 二次谐波 4 三次谐波 5 电磁干扰ee1e20e2012345(a)残余电压的波形 (b)波形分析tt零残电压波形及分析零残电压波形及分析图中e1为差动变压器一次线圈的激励电压,e20包含基波同相成分、基波正交成分,二次及三次谐波和幅值较小的电磁干扰等。 5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器(2) 误差因素分析与对策误差因素

14、分析与对策5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器(2) 误差因素分析对策误差因素分析对策零残电压产生原因:零残电压产生原因:基波分量基波分量 差动变压器两个次级绕组不完全一致,使其等效电路参数等效电路参数(M、L及损耗电阻R)不同,导致它们的感应电势不等。又因一次线圈的铜损电阻及导磁材料的铁损和材质不均匀、线圈匝间电容存在等因素,使激励电流与所产生的磁通相位不同。(简言之,主因是次级线圈的电气和次级线圈的电气和结构、材料参数不一致结构、材料参数不一致)高次谐波高次谐波 主要由导磁材料磁化曲线的导磁材料磁化曲线的非线性非线性引

15、起引起。磁滞损耗和铁磁饱和的影响,使激励电流与磁通波形不一致,产生非正弦(主要是三次谐波)磁通,在次级绕组感应出非正弦电势。另外,激励电流波形失真激励电流波形失真,其内含高次谐波分量,也导致零残电压中有高次谐波成分。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器(2) 误差因素分析与对策误差因素分析与对策从设计和工艺上保证结构对称性从设计和工艺上保证结构对称性 提高加工精度,线圈选配成对,采用磁路可调节结构,以保证线圈和磁路的结构对称性;选高磁导率、低矫顽力、低剩磁感应的导磁材料,并经热处理,消除残余应力,提高磁性能的均匀性和稳定性

16、。选用合适的测量线路选用合适的测量线路 采用相敏检波相敏检波电路既可鉴别衔铁移动方向,还能消除衔铁在中间位置时因高次谐波引起的零残电压。如图,用相敏检波后衔铁反行程时的特性曲线由1变到2,从而消除了零残电压。e2+x-x210相敏检波后的输出特性5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器(2) 误差因素分析与对策误差因素分析与对策采用补偿线路采用补偿线路两个次级线圈感应电压相位不同,用并联电容可改变其一的相位,也可将电容改电阻。如图a,R的分流,使传感线圈中的电流变化,从而改变磁化曲线工作点,减小高次谐波所产生的残余电压。图b中

17、串联R调整次级线圈的电阻分量。 并联电位器W用于电气调零,改变两次级线圈输出电压的相位。电容C(0.02F)可防止调整电位器时使零点移动。e1e2CRe1e2CR(a)(b)调相位式残余电压补偿电路e1e2CR1R2W(c)电位器调零点残余电压补偿电路5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)R或L补偿电路e1e2L0We1e2R0W(a)(b)接入R0(几百k)或补偿线圈L0(几百匝)。绕在差动变压器的初级线圈上以减小负载电压,避免负载不是纯电阻而引起较大的零点残余电压。 5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器(2) 误差因素分析与对策误差因素分析与对策采用补偿线

18、路采用补偿线路5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器3. 测量电路测量电路 差动变压器输出为调幅波,幅值与衔铁位移成正比。交流电表测其输出只反映衔铁位移大小,不能反映移动方向。常用差动整流电路和相敏检波电路测量来辨识方向。1) 差动整流电路差动整流电路 基于半导体二级管单向导通原理解调。 若传感器的一个次级线圈的输出瞬时电压极性在f点为“”,e点为“”,则电流路径是fgdche(图a)。反之,f点为“”,e点为“”,电流路径是ehdcgf。 可见,无论次级线圈的输出瞬时电压极性如何,R上的电流总是从d到c。同理,可知另一个次

19、级线圈的情况。 总输出电压为USC=eabecd,波形见图(b)。 5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)全波整流电路和波形图ttttttttt(b)(a)e1RRcabhgfdeUSC衔铁在零位以下eabeabeabecdUSCecdUSCUSCecd衔铁在零位以上衔铁在零位5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器3. 测量电路测量电路5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器2)相敏检波电路)相敏检波电路 如图所示,U1为差动变压器的输出电压,U2为U1的同频参考电压(设U2与差动变压器的一次侧

20、反相)且U2U1,分别作用于电路中的两个变压器(次级都从中间抽头) 。 衔铁居中, 差动变压器输出为U1=0。 在U2的正半周,VD3、VD4导通,i3和i4以不同方向流过电表G;因电路对称,输出为0;负半周时VD1、VD2导通,i1、i2方向相反,输出为0。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器2) 相敏检波电路相敏检波电路 如图a所示,若衔铁偏移使U10。当U1和U2同相(本例对应衔铁上移),电路正半周的电压极性如图b所示,U2U1使VD3、VD4导通, VD4的端电压是U2+u1”,VD3的电压为U2”u1”,因此i4

21、大,i3小,iG=i4-i30,u1”的值决定iG大小;负半周时VD1、VD2导通,类似正半周,u1的作用使i1增,i2减,iG=i1i20;电表偏向不变。(其中u1 = u1” , U2= U2” ) U1和U2同相时,各电流波形如图c所示。 同理,当U1 0且U1和U2反相(本例对应衔铁下移),即U2为正半周、U1为负半周时,VD3、VD4导通,但i3增、i4减,过G的电流iG为负;U2为负半周时, VD1、VD2导通,但i2增、i1减,iG也为负。因此,电表的平均电流大小对应衔铁的位移大小、平均电流的方向对应衔铁的移动方向。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感

22、型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器4. 应用应用 凡是与位移有关的物理量均可经过它转换成电量输出。常用于测振动、厚度、应变、压力、加速度等各种物理量。(1) 微压力变送器微压力变送器 差动变压器与弹性敏感元件(膜片、膜盒和弹簧管等)结合,可组成各种形式的压力传感器。1接头 2 膜盒 3 底座 4 线路板 5 差动变压器 6 衔铁 7 罩壳这种变送器可分档测量(5x1056x105)N/m2压力,输出信号电压为(050)mV,精度为1.5级。 5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器4. 应用应用(2) 差动式电感测厚

23、仪差动式电感测厚仪 如图所示, 由电桥式相敏检波测量电路组成。 (3) 差动式电感液位测量仪差动式电感液位测量仪 如右下图所示,液位不变时,铁芯处中间位置,无输出电压。液位增加或降低时,铁芯上移或下移,其输出电压经交流放大、相敏检波及测量电路处理后,得到液面的高度。差动式电感测厚仪差动式电感测厚仪差动式电感液位测量仪差动式电感液位测量仪5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)张力测量(4) 张力测量张力测量(5) 板的厚度测量板的厚度测量 板厚测量5.2 互感型变压器式电感传感器互感型变压器式电感传感器4. 应用应用5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流

24、式传感器电涡流式传感器1. 概述概述 块状导体置于交变磁场或在磁场中运动时,根据法拉第电磁感应原理,导体上会产生感应电流ie,此电流在导体内闭合,称涡流,此现象称为电涡流效应。 涡流大小与导体电阻率导体电阻率 、磁导率磁导率 以及产生交变磁场的线圈与被测体的间距距x、线圈激励电流的频率频率f有关。 使其中某一参数为被测量或随被测量变化,固定其他参数,则构成某参量传感器。根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流传感器。特点特点:结构简单;灵敏度高;频响范围宽;不受油污等介质的影响;能进行非接触非接触测量。应用应用:适用范围广。适用于测位移、振动、厚度、转速、温度、硬度等参数以及无损探伤等。5.5.电

25、感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器分类分类:涡流穿透深度h与激励电流频率f有关,按照电涡流在导体中的贯穿情况,根据激励频率高低,涡流传感器有高频高频反射式反射式或低频透射低频透射式两类,其中高频反射式应用广泛。2. 高频反射式电涡流传感器高频反射式电涡流传感器1)结构)结构 主要由一个装在框架上的扁平圆形线圈构成。此线圈安置于框架上,或将导线绕在框架的槽沟内。由于电涡流传感器的主体是激磁线圈,所以线圈的性能和尺寸、形状对整个测量系统的性能将产生重要的影响。右图所示为CZF-1型涡流传感器结构图。561234CZF1型涡流传感器的结构1 线圈 2 框架

26、(聚四氟乙烯) 3 衬套 4 支架 5 电缆 6 插头5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器2. 高频反射式电涡流传感器高频反射式电涡流传感器2)基本原理基本原理 线圈置于金属导体附近: 线圈中通以高频信号 i1 交变磁场 H1 金属导体内产生涡流 涡流产生电磁场 反作用于线圈使电感改变电感变化程度取于线圈L的外形尺寸、线圈L至金属板之间的距离、金属板材料的电阻率和磁导率以及i1的频率等。 5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器2. 高频反射式电涡流传感器高频反射式电涡流传感器此涡流的闭合流线的

27、圆心与金属板上线圈的投影圆心重合。n 涡流区和线圈几何尺寸有如下关系:式中2R为涡流区外径;2r为涡流区内径。n 涡流渗透深度:式中为导体电阻率;f为交变磁场频率;r为相对导磁率。DrDR525. 0239. 12)(5000cmfhr5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器2. 高频反射式电涡流传感器高频反射式电涡流传感器 导体中的涡流路径可视为一个短路线圈,涡流传感器可用下图的等效电路描述。 位移(导体与线圈的间距)x 变化时,互感系数M变化,故输入回路的等效阻抗变化。由电路定律有:解得:线圈的等效电阻、等效电感、品质因数分别为:L1L2R1

28、R21I+-M2I1U图 涡流效应等效电路022221121111ILjIRIMjUIMjILjIR22222222122222222111LRMLLjLRMRRIVZ222222221LRMRRReq222222221LRMLLLeqeqeqeqRLQ5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器2. 高频反射式电涡流传感器高频反射式电涡流传感器来自涡流的影响来自涡流的影响 线圈阻抗的实部增大,虚部减小,品质因数下降。阻抗变化部分常称为“反射阻抗”。 传感器线圈的等效电阻、等效电感、品质因数都受互感M的影响,可选三个参数中的任一个进行测量。 导体的电

29、阻率、导磁率、线圈与导体的距离x以及线圈的激励频率等参数都通过涡流效应和磁与效应线圈阻抗发生联系,线圈阻抗Z是这些参数的函数: 改变其中一个参数固定其他参数,可构成测量变化参数的传感器。),(xfirfZ5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器2. 高频反射式电涡流传感器高频反射式电涡流传感器3)高频反射式的输出特性)高频反射式的输出特性 涡流传感器实际是由线圈线圈-被测金属导体被测金属导体组成的系统,传感器的灵敏度受被测体影响,传感器的R、L和Q都是该系统互感系数的平方函数,也都和被测体的性质有关。 若以x为变量,Z以及L, Q都是x的非线性函

30、数,只能在一定范围内近似地用线性函数表示。 随着被测导体靠近,涡流效应使线圈电感量呈现减小趋势,但位移对电感量的影响还与被测导体材料有关。 被测体对被测体对灵敏度灵敏度的影响的影响影响因素影响因素1材料性质:材料性质:被测导体的电导率越高,灵敏度越高;磁性体的灵敏度比非磁性体低;镀层有影响。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器2. 高频反射式电涡流传感器高频反射式电涡流传感器3)高频反射式的输出特性)高频反射式的输出特性被测体对被测体对灵敏度灵敏度的影响的影响影响灵敏度的因素影响灵敏度的因素22被测体大小、形状、厚度被测体大小、形状、厚度n对

31、被测体的大小要求: 被测体产生涡流环的直径应大于线圈直径的1.8倍.n被测体形状: 被测体为圆柱体时,要求其直径为线圈直径的3.5倍以上n被测体厚度: 一般厚度0.2mm(视激励频率而定),铜、铝等可减至70m。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.3 电涡流式传感器电涡流式传感器3. 低频透射型电涡流式传感器低频透射型电涡流式传感器 左图所示为低频透射涡流传感器原理图。图中发射线圈 L1和接收线圈L2是两个绕于胶木棒上的线圈,分别位于被测物体的上下方。 U2和d关系如右图所示。5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.35.3 电涡流式传感器电涡流式传感器4.

32、4.测量电路测量电路:主要有调频式、调幅式及电桥电路1 1)调频式电路)调频式电路 关键关键:提高振荡器的频率稳定度。 当传感器线圈与被测物体间的距离x变化时,引起线圈的电感量L发生变化,从而使振荡器的频率改变,然后通过鉴频器将频率变化再变成电压输出。CxLf)(215.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.45.4 测量电路测量电路 2)调幅式电路调幅式电路 图中耦合电阻R 用来减小传感器对振荡器的影响,并作为恒流源的内阻。 R对灵敏度的影响对灵敏度的影响:R大灵敏度低,R小则灵敏度高;但R过小时,由于对振荡器起旁路作用,会使灵敏度降低。 谐振回路输出电压为高频载波信号,信号小

33、,需高频放大、检波和滤波等环节,使输出信号便于传输与测量。图 调幅式测量电路示意图5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.5 涡流式传感器的应用涡流式传感器的应用x, x被 测 参 数变 换 量特 征位移、厚度、振动 (1) 非接触测量,连续测量 (2) 受剩磁的影响。表面温度、电解质浓度、材质判别、速度(温度) (1) 非接触测量,连续测量; (2) 对温度变化进行补偿应力、硬度 (1) 非接触测量,连续测量; (2) 受剩磁和材质影响探伤 可以定量测量5.5.电感式传感器(变磁阻)电感式传感器(变磁阻)5.5 涡流式传感器的应用涡流式传感器的应用1、位移测量位移测量 由涡流传感器工作原理可知,涡流传感器的等效阻抗Z与被测材料的电阻率、导磁率r、激磁频率f

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