传感器技术5-磁电式传感器-中英对照.pptVIP

第5章 磁电式传感器Magnetoelectric Sensors 第5章 磁电式传感器 第5章 磁电式传感器 5.1 基本原理与结构形式 磁电式传感器具有双向转换(two-way transform)特性，利用其逆转换(inverse transform)效应可构成力(矩)发生器和电磁激振器(electromagnetic vibration exciter)等。 根据电磁感应定律(law of electromagnetic induction)，当W匝线圈(coil of W turns)在均恒磁场内运动时，设穿过线圈的磁通(magnetic flux)为Φ，则线圈内的感应电势(induced electrical potential) e与磁通变化率dΦ/dt有如下关系： 5.1 基本原理与结构形式 5.1 基本原理与结构形式 5.1 基本原理与结构形式 5.1 基本原理与结构形式 5.1 基本原理与结构形式 5.2 磁电式传感器的动态特性 5.2 磁电式传感器的动态特性 5.2 磁电式传感器的动态特性 5.2 磁电式传感器的动态特性 5.3 磁电式传感器的误差及补偿 5.3 磁电式传感器的误差及补偿 5.3 磁电式传感器的误差及补偿 5.3 磁电式传感器的误差及补偿 5.3 磁电式传感器的应用 第5章 磁电式传感器 第5章 磁电式传感器 5.5 霍尔传感器 5.5 霍尔传感器 5.5 霍尔传感器 5.5 霍尔传感器 Homework 基本原理和结构型式 Basic principles and structures 5.1 动态特性 Dynamic characteristics 5.2 霍尔传感器 Hall sensors 5.5 误差及补偿 Errors and compensation 5.3 磁电式传感器的应用 Applications of magnetoelectric sensors 5.4 磁电式传感器(magnetoelectric sensors)是利用电磁感应(electromagnetic induction)原理，将输入运动速度(speed of movement)变换成感应电势(induced electric potential)输出的传感器。它不需要辅助电源(auxiliary power)，就能把被测对象的机械能(mechanical energy)转换成易于测量的电信号，是一种自源(self powered)传感器。 磁电式传感器有时也称作电动式(electrodynamic)或感应式(inductive)传感器， 它只适合进行动态测量(dynamic measurement) 。由于它有较大的输出功率，故配用电路较简单；零位(zero point)及性能稳定；工作频带(working bandwidth)一般为10～1000Hz。 第一节 基本原理和结构型式 (5-1) 根据这一原理，可以设计成变磁通式(variable magnetic flux)和恒磁通式(constant magnetic flux)两种结构型式，构成测量线速度(linear velocity)或角速度(angular velocity)的磁电式传感器。图5-1所示为分别用于旋转角速度及振动速度测量的变磁通式结构。 图5-1?变磁通式结构 (a)旋转型（变磁））； (b)平移型（变气隙） 其中永久磁铁(permanent magnet)1(俗称“磁钢steel magnet”)与线圈(coil) 4均固定，动铁心3(衔铁)(armature)的运动使气隙(air gap)5和磁路磁阻(reluctance of magnetic circuit)变化，引起磁通(flux)变化而在线圈中产生感应电势(induced electric potential)，因此又称变磁阻式结构(variable reluctance structure)。 在恒磁通式结构(constant magnetic flux structure)中，工作气隙中的磁通恒定，感应电势是由于永久磁铁与线圈之间有相对运动(relative movement)——线圈切割磁力线(lines of magnetic force)而产生。这类结构有两种，如图5-2所示。  图5-2 恒磁通式结构 (a)动圈式(moving coil)；(b)动铁式(moving armature) 图5-2中的磁路系统由圆柱形(cylindrical)永久磁铁和极掌(palm)、圆筒形磁轭(magnetic yoke)及空气隙(air gap)组成