電感式傳感器特點和變磁阻式傳感器工作原理

　　電感式傳感器是建立在電磁感應基礎上、利用線圈電感或互感的改變來實現非電量電測的。根據工作原理的不同，可分為變阻磁式，變壓器式和渦流式等種類。它可以把穩入的物理量如位移、振動、壓力、流量、比重等參數，轉換為線圈的自感系數L和互感系數M的變化．而L和M的變化在電路中又轉換為電壓或電流的變化，即將非電量轉換成電信號輸出。因此它能實現信息的遠距離轉輸、記錄、顯示和控制等方面的要求。電感式傳感器有以下特點：

　?。?1工作可靠，壽命長；

　?。?）靈敏度高，分辨力高（位移變化，o．01um，角度變化0.1“）；

　?。?）精度高．線性好（非線性誤差可達o．05％一o．1％）；

　?。?）性能穩定，重復性好。

　　電感式傳感器的缺點是存在交流零位信號、不適于高頻動態信號測量

　　變磁阻式傳感器

　　工作原理

　　變磁因式傳感器的結構原理如圖6—1（a）所示。它由線圈、鐵芯和銜鐵三部分組成，在銹芯與銜鐵之間有厚度為氣隙。傳感器的運動部分與銜鐵相連。當傳感器測量物理量時，銜鐵運動部分產生位移，導致氣隙厚度變化，從而使線圈的電感值變化。

　　線圈的電感值L可按下式計算

　　式中：w——線圈的匝數；

　　RM一磁路的總磁9。

　　如果空氣隙厚度8較小，而且不考慮磁路的鐵報時，總磁阻為磁路中鐵芯、氣眩和銜鐵的磁咀之和。

　　L1——各段鐵芯的長度（包括銜鐵）；

　　——各段鐵芯的相對磁導率（包括銜

　　鐵）；

　　si——備段鐵芯的面積（包括銜鐵）；

　　——空氣隙的厚度；

　　由式（6—4）和（6—3）看出．變磁阻式傳樂器的L量與、S和Ui之參數有關、如果固定其中任意兩個，而改變另一個，則可以制造一種傳感器。根據這個道理．可以制造三種不同形式的可變磁阻式電感傳感器。

　　變氣隙厚度a的電感式傳感器 如果6—1（a）所示。這種傳感器靈敏度很高，是員常用的電感式傳感器，它的缺點是輸出特性（L一8關系曲線）為非線性如圖6—1（b）所

　　示。

　　受氣隙面積5的電感式傳感男 （見因6—2（a）），這種傳感器為線性特性，但靈敏度低。它常用于角位移215量。

　　變鐵芯磁導率A的電感式傳感器 ．它是利用某些挾磁材料的壓磁效應，所以也稱壓磁式傳感器。壓碰效應是當鐵磁材料受到力作用時，在物體內部就產生應力，從而引起磁導率p發生變化。這種傳感器主要用于各種力的測量。