下载后可任意编辑第五章电感式传感器思考题: 1、 说明变气隙型电感传感器、 差动变压器式传感器和涡流传感器的主要组成、 工作原理和基本特性。答: a)变气隙型电感传感器主要由线圈、 铁心、 衔铁三部分组成的。线圈是套在铁心上的, 在铁心与衔铁之间有一个空气隙, 空气隙厚度为 δ。传感器的运动部分与衔铁相连。当外部作用力作用在传感器的运动部分时, 衔铁将产生位移, 使空气隙 δ 发生变化, 磁路磁阻 Rm发生变化, 从而引起线圈电感的变化。线圈电感 L 的变化与空气隙 δ 的变化相对应, 这样只要测出线圈的电感就能判定空气隙的大小, 也就是衔铁的位移。b) 差动变压器式传感器主要由铁心、 衔铁和线圈组成。线圈又分为初级线圈( 也称激励线圈) 和次级线圈( 也称输出线圈) 。上下两个铁心及初级、 次级线圈是对称的。衔铁位于两个铁心中间。上下两个初级线圈串联后接沟通激磁电压1, 两个次级线圈按电势反相串联。它的优点是灵敏度高, 一般用于测量几微米至几百微米的机械位移。缺点是示值范围小, 非线性严重。c)涡流传感器的结构很简单, 有一个扁平线圈固定在框架上构成。线圈用高强度漆包线或银线绕制而成, 用粘合剂站在框架端部, 也能够在框架上开一条槽, 将导线绕在槽内形成一个线圈。涡流传感器的工作原理是涡流效应, 当一块金属导体放置在一变化的磁场中, 导体内就会产生感应电流, 这种电流像水中漩涡那样在下载后可任意编辑导体内转圈, 因此称之为电涡流或涡流。这种现象就称为涡流效应。涡流传感器最大的特点是能够实现非接触式测量, 能够测量振动、 位移、 厚度、 转速、 温度和硬度等参数, 还能够进行无损探伤, 而且具有结构简单、 频率响应宽、 灵敏度高、 测量线性范围大、 体积小等优点。2、 为什么螺管型电感传感器比变气隙型电感传感器有更大的测位移范围? 答 : 变 气 隙 型 灵 敏 度 高 , 因 为 原 始 气 隙 δ0 一 般 取 得 很 小( 0.1~0.5mm) , 当气隙变化为△δ=1μm 时, 电感的相对变化量△L/L0可达 0.01~0.002, 因而它对处理电路的放大倍数要求低。它的主要缺点是非线性严重, 为了减小非线性, 量程就必须限制在较小范围内, 一般为气隙 δ0的 1/5 以下, 同时, 这种传感器制造装配困难。变面积型的灵敏度比便器习性的低, 它的优点是具有良好对吧线性, 量程较大, 制造装配比较方便, 应用较广。螺管型的灵敏度比变面积型的还...
