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学习情景2　位移传感器的连接与信号获取 任务1、光电编码器用于数控机床的位移检测 任务2、光栅传感器用于数控机床的位移检测 任务3、磁栅传感器用于数控机床的位移检测 任务4、轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 学习目标： 使学生了解自感式电感传感器的工作原理、测量电路及应用电路。了解差动变压器的工作原理、测量电路及应用电路。 学习重点： （1）自感式电感传感器的工作原理和测量电路； （2）互感式电感传感器的工作原理和测量电路 。 学习难点： 自感式、互感式电感传感器的测量电路。 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 任务4　轴承滚柱的直径检测 * 《机电设备中传感器的连接与信号获取》 学习情景2 位移传感器的连接与信号获取  机电设备中传感器的连接与信号获取 机电设备中传感器的连接与信号获取 机电设备中传感器的连接与信号获取 ＊任务提出： 在装配轴承滚柱时，为保证轴承的质量，一般要先对滚柱的直径进行分选，各滚柱直径的误差在几个微米，因此要进行微位移检测 。 机电设备中传感器的连接与信号获取 资讯 　　电感式传感器是利用电磁感应原理，将被测非电量转换成线圈电感(或互感系数)的变化的一种机电转换装置。 自感式(电感式) 互感式(差动变压器式) 机电设备中传感器的连接与信号获取 各种电感测微传感器 一、　电感式测微传感器的外形与结构 机电设备中传感器的连接与信号获取 自感式电感传感器 自感式电感传感器又有三种类型： ● 变间隙型 ● 变面积型 ● 螺管插铁型 机电设备中传感器的连接与信号获取 变间隙式电感传感器 1　变间隙式电感传感器： 组成：由线圈、铁芯和衔铁等组成。 工作原理：根据电感定义 δ↑→L↓ 非电量位移δ的变化导致了电量L的变化。 机电设备中传感器的连接与信号获取 ↗δ0与Δδ越可比拟，线性度越差。 越小→K越大。 ↘测量范围Δδ更小。 灵敏度 当 机电设备中传感器的连接与信号获取 2　变面积式电感传感器： 　　 当气隙长度δ保持不变时，截面积A随着被测量的改变而变化导致电感L发生变化，称为变面积式电感传感器。这种传感器的输入与输出为线性关系。 机电设备中传感器的连接与信号获取 螺管插铁式电感式传感器 3　螺管插铁式电感传感器： 衔铁随被测对象移动，线圈磁力线路径上的磁阻发生变化，线圈电感量也因此而变化，线圈电感量的大小与衔铁位置有关。 机电设备中传感器的连接与信号获取 ①变间隙式灵敏度较高，但非线性误差较大，制作装配比较困难。 ②变面积式灵敏度较前者小，但线性度好，量程较大，使用比较广泛。 ③螺管式灵敏度较低，但量程较大，结构简单易于制作，使用最广泛。 机电设备中传感器的连接与信号获取 （a）变气隙式；（b）变面积式；（c）螺管插铁式 1-线圈；2-铁芯；3-衔铁；4-导杆 实际使用中，常采用两个相同的传感器线圈共用一个衔铁，构成差动式电感传感器。这样可以提高传感器的灵敏度，减小测量误差。 机电设备中传感器的连接与信号获取 自感式电感传感器的测量电路 电阻平衡臂电桥 变压器式电桥 带相敏整流的交流电桥 机电设备中传感器的连接与信号获取 互感式电感传感器 　　 互感式电感传感器又称变压器式传感器，而变压器式传感器以差动形式为最常用，差动变压器式传感器又简称差动变压器。 一、差动变压器的工作原理： 组成：由衔铁、一次绕组和二次绕组等组成。 工作原理：差动变压器的等效电路如下图所示。初级次级绕组间的耦合能随衔铁的移动而变化，即绕组间互感随被测位移改变而变化。 机电设备中传感器的连接与信号获取 　　（a）差动变压器结构图　　 　　　　　（b）差动变压器等效电路 1-初级绕组；2、3-次级绕组；4-衔铁 机电设备中传感器的连接与信号获取 零点残余电压：实际上，当衔铁在中间位置时，u2并不等于零，通常把差动变压器在零位移时的输出电压称为零点残余电压。 零点残余电压的消除： 1　尽量使传感器几何尺寸、线圈电气参数及磁路相互对称。 2　采用良好的导磁材料制作壳体，进行屏蔽抗干扰。 3　将传感器工作区域设置在磁化曲线的线性区。 4　选