圖4-30變隙電感式壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖.ppt

2019/7/16,1,圖430 變隙電感式壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖,第四節(jié) 變磁阻式傳感器的應(yīng)用,一、電感式壓力傳感器的應(yīng)用,當(dāng)壓力進(jìn)入膜盒時(shí)，膜盒的頂端在壓力P 的作用下產(chǎn)生與壓力P 大小成正比的位移，于是銜鐵也發(fā)生移動(dòng)，從而使氣隙發(fā)生變化，流過線圈的電流也發(fā)生相應(yīng)的變化，電流表A的指示值就反映了被測(cè)壓力的大小。,2019/7/16,2,圖4-31 變隙式差動(dòng)電感壓力傳感器,當(dāng)被測(cè)壓力進(jìn)入C形彈簧管時(shí)， C形彈簧管產(chǎn)生變形， 其自由端發(fā)生位移，帶動(dòng)與自由端連接成一體的銜鐵運(yùn)動(dòng)，使線圈1和線圈2中的電感發(fā)生大小相等、符號(hào)相反的變化。即一個(gè)電感量增大，另一個(gè)電感量減小。電感的這種變化通過電橋電路轉(zhuǎn)換成電壓輸出。由于輸出電壓與被測(cè)壓力之間成比例關(guān)系， 所以只要用檢測(cè)儀表測(cè)量出輸出電壓， 即可得知被測(cè)壓力的大小。,2019/7/16,3,二、 差動(dòng)變壓器式傳感器的應(yīng)用 可直接用于位移測(cè)量，也可以測(cè)量與位移有關(guān)的任何機(jī)械量，如振動(dòng)、加速度、應(yīng)變、比重、張力和厚度等。,2019/7/16,4,圖432 差動(dòng)變壓器式加速度傳感器原理圖,差動(dòng)變壓器式加速度傳感器:由懸臂梁和差動(dòng)變壓器構(gòu)成。測(cè)量時(shí)，將懸臂梁底座及差動(dòng)變壓器的線圈骨架固定，而將銜鐵的A端與被測(cè)振動(dòng)體相連， 此時(shí)傳感器作為加速度測(cè)量中的慣性元件，它的位移與被測(cè)加速度成正比，使加速度測(cè)量轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰频臏y(cè)量。當(dāng)被測(cè)體帶動(dòng)銜鐵以x(t)振動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致差動(dòng)變壓器的輸出電壓也按相同規(guī)律變化。,1、測(cè)量振動(dòng)和加速度,2019/7/16,5,2、 測(cè)量位移,2019/7/16,6,例1：板厚的測(cè)量,2019/7/16,7,例2. 測(cè)量力或壓力,例：張力測(cè)量,2019/7/16,8,例3、 振動(dòng)檢測(cè),其外形如右圖，它是利用磁電感應(yīng)原理把振動(dòng)信號(hào)變換成電信號(hào)。主要由磁路系統(tǒng)、慣性質(zhì)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(zhì)量（線圈組件）用彈簧元件懸掛于殼體上。,工作時(shí)，將傳感器安裝在機(jī)器上，在機(jī)器振動(dòng)時(shí)，線圈與磁鐵相對(duì)運(yùn)動(dòng)、切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電壓，該信號(hào)正比于被測(cè)物體的振動(dòng)速度值，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行積分放大處理即可得到位移信號(hào)。,2019/7/16,9,可用于測(cè)量壓力、力、壓差、加速度、振動(dòng)、應(yīng)變、流量、厚度、液位等物理量。,1、位移測(cè)量,三、 電渦流式傳感器的應(yīng)用,2019/7/16,10,5.3.4 電渦流式傳感器的應(yīng)用,1、位移測(cè)量 2、振幅測(cè)量 3、轉(zhuǎn)速測(cè)量 4、無損探傷,2019/7/16,11,本章小結(jié),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(dòng)變隙式是由兩個(gè)相同的線圈與磁路組成。其原理為當(dāng)被測(cè)體帶動(dòng)銜鐵移動(dòng)時(shí)，使兩個(gè)磁路的磁阻發(fā)生大小相等符號(hào)相反的變化，引起兩線圈產(chǎn)生大小相等、極性相反的電感增量。 差動(dòng)式的靈敏度與線性度比單線圈的高。,2019/7/16,12,2、差動(dòng)變壓器式傳感器 差動(dòng)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(yīng)用較廣。 其原理為：當(dāng)被測(cè)物體沒有位移時(shí)，活動(dòng)銜鐵處于初始平衡位置，變壓器輸出電壓為零；當(dāng)被測(cè)物體有位移時(shí)，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(yīng)制成的。當(dāng)板塊金屬導(dǎo)體置于交變磁場(chǎng)中，或在磁場(chǎng)中做切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生渦旋狀的感應(yīng)電流，此即電渦流效應(yīng)。激磁線圈通交變電流