第03章 变磁阻式传感器幻灯片.pptVIP

浏览网站： / www.lvdt.co.uk §3.3 电涡流式传感器 3.调频电路 调频电路与变频调幅电路一样，将传感器线圈接入电容三点式振荡回路，所不同的是，以振荡频率的变化作为输出信号。 如欲以电压作为输出信号，则应后接鉴频器。 这种电路的关键是提高振荡器的频率稳定度。通常可以从环境温度变化、电缆电容变化及负载影响三方面考虑。。 三.电涡流式传感器的应用 1.测位移 §3.3 电涡流式传感器 液位监控系统 §3.3 电涡流式传感器 2.测厚度 板厚d＝D－（x+x2）。 工作时，两个传感器分别测得x1和x2。 测金属板厚度示意图 §3.3 电涡流式传感器 3.测温度 在较小的温度范围内，导体的电阻率与温度的关系为  ?(3-42) 式中 ρ1、ρ0——分别为温度t1与t0时的电阻率； a——在给定温度范围内的电阻温度系数。 若保持电涡流式传感器的机、电、磁各参数 不变，使传感器的输出只随被测导体电阻率 而变，就可测得温度的变化。上述原理可 用来测量液体、气体介质温度或金属材料 的表面温度，适合于低温到常温的测量。 1-补偿线圈；2-管架；3-测量线圈；4-隔热衬垫；5-温度敏感元件 感应式接近开关 Inductive Proximity sensors A coil on a ferrite core An oscillator A trigger-signal level detector An output circuit. Structure Generating an electromagnetic field. Metal object advances into the field, eddy currents induced. Loss of energy and a smaller amplitude of oscillation The detector circuit then recognizes a specific change in amplitude and generates a signal which will turn the solid-state output “ON” or “OFF” Operation Application - Positioning Application - Positioning §3.5 压磁式传感器 一．压磁效应 1、磁致伸缩效应 铁磁材料在磁场中磁化时，在磁场方向会伸长或缩短的现象。 2、磁致伸缩系数 材料随磁场强度的增加而伸长或缩短不是无限制的，最终会达到饱和。各种材料的饱和伸缩比是定值，称磁致伸缩系数，用λs表示，即 式中? ——伸缩比。 3、物理机制 铁磁材料的这种磁致伸缩，是由于自发磁化时导致物质的晶格结构改变，使原子间距发生变化而产生的现象。 §3.5 压磁式传感器 4、压磁材料 正磁致伸缩 ：在一定的磁场范围内，一些材料(如Fe)的λs 为正值 。 负磁致伸缩 ： λs 为负值 。 5、磁弹性能 铁磁物体被磁化时如果受到限制而不能伸缩，内部会产生应力σ 。 内部应力σ必然存在磁弹性能E。 E与λsσ成正比，且同磁化方向与应力方向之间的夹角有关。 由于E的存在，将使铁磁材料的磁化方向发生变化。 * 第三章 电感式传感器 磁路基础 自感式传感器 互感式传感器 电涡流式传感器 感应式接近开关 压磁式传感器 §3.1 磁路基础 一、磁动势 (magnetomotive force) 磁路：磁通线的密闭路径。 磁动势：在磁路中产生磁场的源头称为。定义为 横截面S 磁通? 二、磁阻(magnetic resistance) 磁阻是表示磁路对磁通所起的阻碍作用。 横截面S 磁通? §3.1 磁路基础 三、磁通、磁阻、磁动势 1、磁通连续原理 2、环路定理：取环路L，有 §3.1 磁路基础 四、磁阻的一般方程 §3.1 磁路基础 五、带铁芯线圈（铁芯相对磁导率?r可达102~104 ） 自感：磁链与回路电流的比值 L与l? 成非线性关系。 §3.1 磁路基础 变磁阻式传感器简介 变磁阻式传感器是将被测量转换成电感或互感变化的传感器。按其转换方式的不同，可分为 自感型 互感型 变磁阻式传感器应用很广 测量: 力、力矩、压力、位移、速度、振动等参数 动态特性：静态测量或动态测量。 优点： 输出功率大（1vA～5vA），不经放大而直接指示和记录。 结构简单，工作可靠，可在