第5章+电感式传感器技巧.ppt

第5章 电感式传感器;主要内容： 5.1 变磁阻式电感传感器 5.2 差动变压器式电感传感器 5.3 电涡流式传感器 ;概述;5.1 （自感式）变磁阻式电感传感器 5.1.1 工作原理;5.1.1 工作原理;5.1.2 输出特性 （变气隙厚度）;5.1.2 输出特性 ;5.1.2 输出特性 ;5.1.2 输出特性 ;5.1.3 差动式原理; 对上式进行线性处理，忽略高次项得到： 气隙相对变化引起的电感的相对变化为;1） 比较单线圈，差动式的灵敏度提高了一倍； 2） 差动式非线性项与单线圈相比，多乘了(Δδ/δ)因子； 不存在偶次项使Δδ/δ0 进一步减小，线性度得到改善。 3） 差动式的两个电感结构可抵消部分温度、噪声干扰。;5.1.4 （L-U 转换）测量电路;;电桥的两臂是传感器线圈阻抗臂、另外两个臂是交流变压器次级线圈各占1/2，交流供电。 桥路输出电压为：;衔铁移动相同距离时，输出电压大小相等方向???反，相差180o，要判断衔铁方向就是判断信号相位，可采用相敏检波电路解决。该电路最大特点是输出阻抗较小，其输出阻抗为 ;;5.1.5 变磁阻式传感器的应用;;;;;;5.2 （互感式）差动变压器式传感器 5.2.1 工作原理 ;5.2.1 工作原理 ;5.2.1 工作原理 ;5.2.2 基本特性 ;5.2.2 基本特性;;5.2.3 零点残余电压 ;5.2.3 零点残余电压 ;5.2.3 零点残余电压 ; 哪个部分是传感器？ 二极管组成的是什么电路? 电阻R0、电容C有什么作用？ 已知初级信号为正弦波（上+下-），画出次级信号波形； 分析整流电路的输出电流电压是方向，（上半周下半周）； 如果铁芯上移，分析输出电压 U0 = UAO-UBO的极性。;5.2.4 测量电路 ;5.2.4 测量电路 ;5.2.4 测量电路;5.2.4 测量电路;5.2.4 测量电路 ;5.2.5 差动变压器式传感器应用; L1、L2传感器作两个桥臂；C1、C2为另外两个桥臂； D1— D4组成相敏整流器；磁饱和变压器T提供桥压。;5.3 电涡流式传感器 ;5.3.1 电涡流效应;5.3.2 等效电路分析;5.3.2 等效电路分析 ;5.3.2 等效电路分析;5.3.2 等效电路分析;5.3.2 等效电路分析;5.3.3 涡流的强度和分布;5.3.3 涡流的分布和强度;5.3.3 涡流的分布和强度;5.3.4 测量电路;5.3.4 测量电路;5.3.4 测量电路;5.3.5 电涡流传感器的应用 ;5.3.5 电涡流传感器的应用;5.3.5 电涡流传感器的应用;5.3.5 电涡流传感器的应用;5.3.5 电涡流传感器的应用;*;*;*;5.3.5 电涡流传感器的应用; 本章要点：;思考题：;作业题：;课外作业;课堂练习;课堂练习;5.3.5 电涡流传感器的应用;;5.3.5 电涡流传感器的应用;机械振动测量含有幅值、相位和频率的信息。 旋转机械的运动状态主要取决于核心 — 转轴，而电涡流传感器能直接非接触测量转轴的状态； 对诸如转子的不平衡、不对中、轴承磨损、轴裂纹及发生摩擦等机械问题的早期判定，可提供关键的信息。 电涡流传感器目前广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业, 对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、空分机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、以及转子动力学研究和零件尺寸检验等。;电涡流 十字路口监控系统;感应线圈;感应线圈;5.3.5 电涡流传感器的应用;;;;;;;;;;*;*;*;*;;*