圖4-30變隙電感式壓力傳感器結構.ppt

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2020 3 28 1 圖4 30變隙電感式壓力傳感器結構圖 第四節(jié)變磁阻式傳感器的應用 一 電感式壓力傳感器的應用 當壓力進入膜盒時 膜盒的頂端在壓力P的作用下產生與壓力P大小成正比的位移 于是銜鐵也發(fā)生移動 從而使氣隙發(fā)生變化 流過線圈的電流也發(fā)生相應的變化 電流表A的指示值就反映了被測壓力的大小 2020 3 28 2 圖4 31變隙式差動電感壓力傳感器 當被測壓力進入C形彈簧管時 C形彈簧管產生變形 其自由端發(fā)生位移 帶動與自由端連接成一體的銜鐵運動 使線圈1和線圈2中的電感發(fā)生大小相等 符號相反的變化 即一個電感量增大 另一個電感量減小 電感的這種變化通過電橋電路轉換成電壓輸出 由于輸出電壓與被測壓力之間成比例關系 所以只要用檢測儀表測量出輸出電壓 即可得知被測壓力的大小 2020 3 28 3 二 差動變壓器式傳感器的應用 可直接用于位移測量 也可以測量與位移有關的任何機械量 如振動 加速度 應變 比重 張力和厚度等 2020 3 28 4 圖4 32差動變壓器式加速度傳感器原理圖 差動變壓器式加速度傳感器 由懸臂梁和差動變壓器構成 測量時 將懸臂梁底座及差動變壓器的線圈骨架固定 而將銜鐵的A端與被測振動體相連 此時傳感器作為加速度測量中的慣性元件 它的位移與被測加速度成正比 使加速度測量轉變?yōu)槲灰频臏y量 當被測體帶動銜鐵以 x t 振動時 導致差動變壓器的輸出電壓也按相同規(guī)律變化 1 測量振動和加速度 2020 3 28 5 2 測量位移 2020 3 28 6 例1 板厚的測量 2020 3 28 7 例2 測量力或壓力 例 張力測量 2020 3 28 8 例3 振動檢測 其外形如右圖 它是利用磁電感應原理把振動信號變換成電信號 主要由磁路系統(tǒng) 慣性質量 彈簧阻尼等部分組成 在傳感器殼體中剛性地固定著磁鐵 慣性質量 線圈組件 用彈簧元件懸掛于殼體上 工作時 將傳感器安裝在機器上 在機器振動時 線圈與磁鐵相對運動 切割磁力線 產生感應電壓 該信號正比于被測物體的振動速度值 對該信號進行積分放大處理即可得到位移信號 2020 3 28 9 可用于測量壓力 力 壓差 加速度 振動 應變 流量 厚度 液位等物理量 1 位移測量 三 電渦流式傳感器的應用 2020 3 28 10 5 3 4電渦流式傳感器的應用 1 位移測量2 振幅測量3 轉速測量4 無損探傷 2020 3 28 11 本章小結 1 電感式傳感器它分變氣隙厚度和變氣隙面積兩種 變氣隙厚度式使用廣泛 差動變隙式是由兩個相同的線圈與磁路組成 其原理為當被測體帶動銜鐵移動時 使兩個磁路的磁阻發(fā)生大小相等符號相反的變化 引起兩線圈產生大小相等 極性相反的電感增量 差動式的靈敏度與線性度比單線圈的高 2020 3 28 12 2 差動變壓器式傳感器差動變壓器式傳感器分變隙式 變面積和螺線管式三種 螺線管式應用較廣 其原理為 當被測物體沒有位移時 活動銜鐵處于初始平衡位置 變壓器輸出電壓為零 當被測物體有位移時 變壓器輸出電壓不為零 3 電渦流式傳感器電渦流式傳感器是根據(jù)電渦流效應制成的 當板塊金屬導體置于交變磁場中 或在磁場中做切割磁力線運動時 導體內將產生渦旋狀的感應電流 此即電渦流效應 激磁線圈通交變電流 周圍形成交變磁場 導體內產生渦流 電渦流磁場反抗原磁場 引起線圈等效阻抗發(fā)生變化 即可建立阻抗與變量的單值關系 測量阻抗值 即可求得該被測量