淺析磁電式傳感器的結(jié)構(gòu)原理及其在汽車測試中的應用

1、 編號：44汽車測試技術(shù)課程論文 淺析磁電式傳感器的結(jié)構(gòu)原理及其在汽車測試中的應用班級： 車輛1112 姓名（及手機）： 王志遠 學號： 1111504223 任課教師：鄭 建 祥 博士2014-05-25 淺析磁電式傳感器的結(jié)構(gòu)原理及其在汽車測試中的應用摘要：對磁電式轉(zhuǎn)速傳感器結(jié)構(gòu)及工作原理進行了闡述,并介紹了其在汽車測試的幾個方面中的應用。關(guān)鍵詞：磁電式傳感器 汽車測試 機電一體化 數(shù)據(jù)采集 控制裝置 Abstract The magnetic sensor is based on the principle of electromagn

2、etic sensors, by magnetoelectric interaction will be measured (such as vibration, displacement, speed etc.) into sensor induction electromotive force, which is also known as the inductive sensor, electric sensor. According to the law of electromagnetic induction, the induction electromotive force in

3、 N coil. Induction electromotive force is determined from the rate of change of magnetic flux. The magnetic flux change of CO can be achieved by many means: such as the relative motion between the magnet and the coil magnetic reluctance; change; coil size change in a constant magnetic field. It can

4、produce different types of magnetic sensor. The magnetic sensor is a kind of machine electric energy conversion type sensor, and does not need the power supply, the circuit is simple, stable performance, strong output signal, the output impedance is small, with a certain frequency response range, su

5、itable for vibration, speed, torque measurement.引言：作為現(xiàn)代信息技術(shù)三大支柱之一的傳感器技術(shù),已成為21世紀人們在高新技術(shù)發(fā)展方面爭奪的一個制高點。在現(xiàn)代汽車電子控制中，傳感器廣泛用于發(fā)動機控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)和導航系統(tǒng)中，傳感器的使用數(shù)量和技術(shù)水平?jīng)Q定了現(xiàn)代車輛控制系統(tǒng)的性能，為汽車性能的改善提供了有力保障。傳感器是汽車電子控制系統(tǒng)的信息源，是促進汽車高檔化、電子化、自動化的關(guān)鍵部件，也是汽車電子技術(shù)領(lǐng)域研究的核心內(nèi)容之一。普通汽車上大約裝有10-20只傳感器，高級豪華轎車則更多。傳感器能及時識別外界和系統(tǒng)本身的變化，對溫度、

6、壓力、位置、轉(zhuǎn)速、體積流量等信息進行實時、準確的測量，并將信息傳遞給電腦進行處理，從而實現(xiàn)汽車各系統(tǒng)的電子控制?，F(xiàn)代社會對車輛性能的要求越來越高，促使汽車傳感器技術(shù)不斷發(fā)展，今后汽車傳感器的發(fā)展趨勢是實現(xiàn)微型化、智能化和多功能化，開發(fā)新材料、新工藝和新型傳感器。正文 一 結(jié)構(gòu)原理 磁傳感器是基于電磁傳感器原理,通過磁電相互作用將被測量（如振動、位移、轉(zhuǎn)速等）轉(zhuǎn)換成感應電動勢的傳感器，它也被稱為感應式傳感器、電動式傳感器。根據(jù)電磁感應定律，N匝線圈中的感應電動勢。感應電動勢的大小由磁通的變化率決定。磁通量協(xié)的變化可以通過很多辦法來實現(xiàn):如磁鐵與線圈之間作相對運動;磁路中磁阻變化;恒定磁場中線圈面

7、積變化等。因此可以制造出不同類型的磁傳感器。磁傳感器是一種機一電能量變換型傳感器，不需要供電電源，電路簡單，性能穩(wěn)定，輸出信號強，輸出阻抗小，具有一定的頻率響應范圍，適合于振動、轉(zhuǎn)速、扭矩等測量。但這種傳感器的尺寸和重量都較大。 磁電傳感器由永久磁鐵（磁鋼）、線圈、彈簧、金屬骨架和殼體等組成。系統(tǒng)產(chǎn)生恒定直流磁場，磁路中工作氣隙是固定不變的，因而氣隙中的磁通也是恒定不變的。它們的運動部件可以是線圈，又可分為圈式或動鐵式兩種結(jié)構(gòu)類型。恒磁通磁傳感器結(jié)構(gòu)原理圖磁鐵與傳感器殼體固定，線圈和金屬骨架（合稱線圈組件）用柔軟彈簧支承。線圈組件與殼體固定，永久磁鐵用柔軟彈簧支承。兩者的阻尼都是由金屬骨架和磁

8、場發(fā)生相對運動而產(chǎn)生的電磁阻尼。動圈式和動鐵式的工作原理是完全相同的，當殼體隨被測振動體一起振動時，由于彈簧較軟，運動部件質(zhì)量相對較大，因此振動頻率足夠高（遠高于傳感器的固有頻率）時，運動部件的慣性很大，來不及跟隨振動體一起振動，近于靜止不動，振動能量幾乎全被彈簧吸收，永久磁鐵與線圈之間的相對運動速度接近于振動體振動速度。線圈與磁鐵間相對運動使線圈切割磁力線，產(chǎn)生與運動速度成正比的感應電動勢，線圈處于工作氣隙磁場中的匝數(shù)，稱為工作匝數(shù);工作氣隙中磁感應強度;每匝線圈的平均長度。這類傳感器的基型是速度傳感器，能直接測量線速度。因為速度與位移和加速度之間有內(nèi)在的聯(lián)系，即它們之間存在著積分或微分關(guān)系

9、。因此，如果在感應電動勢的測量電路中接入一積分電路，則它的輸出就與位移成正比;如果在測量電路中接人一微分電路，則它的輸出就與運動的加速度成正比。這樣，這類磁傳感器就可以用來測量運動的位移或加速度。磁電式傳感器有時也稱作電動式或感應式傳感器， 它只適合進行動態(tài)測量。由于它有較大的輸出功率，故配用電路較簡單；零位及性能穩(wěn)定；工作頻帶一般為101000Hz。磁電式傳感器具有雙向轉(zhuǎn)換特性，利用其逆轉(zhuǎn)換效應可構(gòu)成力(矩)發(fā)生器和電磁激振器等。根據(jù)電磁感應定律，當W匝線圈在均恒磁場內(nèi)運動時，設(shè)穿過線圈的磁通為，則線圈內(nèi)的感應電勢e與磁通變化率d/d t有如下關(guān)系： E=-w(d/d t) 根據(jù)這一原理，可

10、以設(shè)計成變磁通式和恒磁通式兩種結(jié)構(gòu)型式，構(gòu)成測量線速度或角速度的磁電式傳感器。下圖所示為分別用于旋轉(zhuǎn)角速度及振動速度測量的變磁通式結(jié)構(gòu)。變磁通式結(jié)構(gòu)(a)旋轉(zhuǎn)型（變磁）； (b)平移型（變氣隙）其中永久磁鐵1(俗稱“磁鋼”)與線圈4均固定，動鐵心3(銜鐵)的運動使氣隙5和磁路磁阻變化，引起磁通變化而在線圈中產(chǎn)生感應電勢，因此又稱變磁阻式結(jié)構(gòu)。在恒磁通式結(jié)構(gòu)中，工作氣隙中的磁通恒定，感應電勢是由于永久磁鐵與線圈之間有相對運動線圈切割磁力線而產(chǎn)生。這類結(jié)構(gòu)有兩種，如下圖所示。恒磁通式結(jié)構(gòu) (a)動圈式；(b)動鐵式圖中的磁路系統(tǒng)由圓柱形永久磁鐵和極掌、圓筒形磁軛及空氣隙組成。氣隙中的磁場均勻分布，

11、測量線圈繞在筒形骨架上，經(jīng)膜片彈簧懸掛于氣隙磁場中。當線圈與磁鐵間有相對運動時，線圈中產(chǎn)生的感應電勢e為式中 B氣隙磁通密度(T)；l氣隙磁場中有效匝數(shù)為W的線圈總長度(m)為l=laW(la為每匝線圈的平均長度)v線圈與磁鐵沿軸線方向的相對運動速度(ms-1)。當傳感器的結(jié)構(gòu)確定后，式(5-2)中B、la、W都為常數(shù)，感應電勢e僅與相對速度v有關(guān)。為提高靈敏度，應選用具有磁能積較大的永久磁鐵和盡量小的氣隙長度，以提高氣隙磁通密度B；增加la和W也能提高靈敏度，但它們受到體積和重量、內(nèi)電阻及工作頻率等因素的限制。為了保證傳感器輸出的線性度，要保證線圈始終在均勻磁場內(nèi)運動。設(shè)計者的任務是選擇合理

12、的結(jié)構(gòu)形式、材料和結(jié)構(gòu)尺寸，以滿足傳感器基本性能要求。根據(jù)電磁感應定律, 當w匝線圈在恒定磁場內(nèi)運動時, 設(shè)穿過線圈的磁通為, 則線圈內(nèi)的感應電勢E與磁通變化率d/dt有如下關(guān)系: E=-w(d/dt)在恒磁通式結(jié)構(gòu)中，工作氣隙中的磁通恒定，感應電勢是由于永久磁鐵與線圈之間有相對運動線圈切割磁力線而產(chǎn)生。這類結(jié)構(gòu)有兩種，如下圖所示。恒磁通式結(jié)構(gòu) (a)動圈式；(b)動鐵式圖中的磁路系統(tǒng)由圓柱形永久磁鐵和極掌、圓筒形磁軛及空氣隙組成。氣隙中的磁場均勻分布，測量線圈繞在筒形骨架上，經(jīng)膜片彈簧懸掛于氣隙磁場中。當線圈與磁鐵間有相對運動時，線圈中產(chǎn)生的感應電勢e為式中 B氣隙磁通密度(T)；l氣隙磁場

13、中有效匝數(shù)為W的線圈總長度(m)為l=laW(la為每匝線圈的平均長度)v線圈與磁鐵沿軸線方向的相對運動速度(ms-1)。當傳感器的結(jié)構(gòu)確定后，式(5-2)中B、la、W都為常數(shù)，感應電勢e僅與相對速度v有關(guān)。傳感器的靈敏度為為提高靈敏度，應選用具有磁能積較大的永久磁鐵和盡量小的氣隙長度，以提高氣隙磁通密度B；增加la和W也能提高靈敏度，但它們受到體積和重量、內(nèi)電阻及工作頻率等因素的限制。為了保證傳感器輸出的線性度，要保證線圈始終在均勻磁場內(nèi)運動。設(shè)計者的任務是選擇合理的結(jié)構(gòu)形式、材料和結(jié)構(gòu)尺寸，以滿足傳感器基本性能要求。2工作原理編輯根據(jù)電磁感應定律, 當w匝線圈在恒定磁場內(nèi)運動時, 設(shè)穿過

14、線圈的磁通為, 則線圈內(nèi)的感應電勢E與磁通變化率d/dt有如下關(guān)系: E=-w(d/dt在恒磁通式結(jié)構(gòu)中，工作氣隙中的磁通恒定，感應電勢是由于永久磁鐵與線圈之間有相對運動線圈切割磁力線而產(chǎn)生。這類結(jié)構(gòu)有兩種，如下圖所示。恒磁通式結(jié)構(gòu) (a)動圈式；(b)動鐵式圖中的磁路系統(tǒng)由圓柱形永久磁鐵和極掌、圓筒形磁軛及空氣隙組成。氣隙中的磁場均勻分布，測量線圈繞在筒形骨架上，經(jīng)膜片彈簧懸掛于氣隙磁場中。當線圈與磁鐵間有相對運動時，線圈中產(chǎn)生的感應電勢e為式中 B氣隙磁通密度(T)；l氣隙磁場中有效匝數(shù)為W的線圈總長度(m)為l=laW(la為每匝線圈的平均長度)v線圈與磁鐵沿軸線方向的相對運動速度(ms

15、-1)。當傳感器的結(jié)構(gòu)確定后，式(5-2)中B、la、W都為常數(shù)，感應電勢e僅與相對速度v有關(guān)。傳感器的靈敏度為為提高靈敏度，應選用具有磁能積較大的永久磁鐵和盡量小的氣隙長度，以提高氣隙磁通密度B；增加la和W也能提高靈敏度，但它們受到體積和重量、內(nèi)電阻及工作頻率等因素的限制。為了保證傳感器輸出的線性度，要保證線圈始終在均勻磁場內(nèi)運動。設(shè)計者的任務是選擇合理的結(jié)構(gòu)形式、材料和結(jié)構(gòu)尺寸，以滿足傳感器基本性能要求。2工作原理編輯根據(jù)電磁感應定律, 當w匝線圈在恒定磁場內(nèi)運動時, 設(shè)穿過線圈的磁通為, 則線圈內(nèi)的感應電勢E與磁通變化率d/dt有如下關(guān)系: E=-w(d/dt在恒磁通式結(jié)構(gòu)中，工作氣隙

16、中的磁通恒定，感應電勢是由于永久磁鐵與線圈之間有相對運動線圈切割磁力線而產(chǎn)生。這類結(jié)構(gòu)有兩種，如下圖所示。恒磁通式結(jié)構(gòu) (a)動圈式；(b)動鐵式圖中的磁路系統(tǒng)由圓柱形永久磁鐵和極掌、圓筒形磁軛及空氣隙組成。氣隙中的磁場均勻分布，測量線圈繞在筒形骨架上，經(jīng)膜片彈簧懸掛于氣隙磁場中。當線圈與磁鐵間有相對運動時，線圈中產(chǎn)生的感應電勢e為式中 B氣隙磁通密度(T)；l氣隙磁場中有效匝數(shù)為W的線圈總長度(m)為l=laW(la為每匝線圈的平均長度)v線圈與磁鐵沿軸線方向的相對運動速度(ms-1)。當傳感器的結(jié)構(gòu)確定后，式(5-2)中B、la、W都為常數(shù)，感應電勢e僅與相對速度v有關(guān)。傳感器的靈敏度為為

17、提高靈敏度，應選用具有磁能積較大的永久磁鐵和盡量小的氣隙長度，以提高氣隙磁通密度B；增加la和W也能提高靈敏度，但它們受到體積和重量、內(nèi)電阻及工作頻率等因素的限制。為了保證傳感器輸出的線性度，要保證線圈始終在均勻磁場內(nèi)運動。設(shè)計者的任務是選擇合理的結(jié)構(gòu)形式、材料和結(jié)構(gòu)尺寸，以滿足傳感器基本性能要求。2工作原理編輯根據(jù)電磁感應定律, 當w匝線圈在恒定磁場內(nèi)運動時, 設(shè)穿過線圈的磁通為, 則線圈內(nèi)的感應電勢E與磁通變化率d/dt有如下關(guān)系: E=-w(d/dt2 在汽車測試中的運用 1 汽車磁電式車速傳感器磁電式傳感器是利用電磁感應原理工作的，即：當閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時，回路中就產(chǎn)生感應電

18、動勢，其大小與磁通量的變化率有關(guān)，即 ：E：感應電動勢；N：導電回路中線圈的匝數(shù)； 通過改變穿越線圈磁通量的變化率就可以改變感應電動勢E的變化，而在實際應用過程當中，改變穿越線圈磁通量的變化率的方式有3種，即移動線圈、移動磁鐵或改變磁阻，與之對應的分別稱為動圈式磁電傳感器、動鐵式磁電傳感器及磁阻式磁電傳感器。而在車輛上應用最廣的是磁阻式磁電傳感器。下面以磁阻式磁電傳感器為例來講磁電式傳感器在車輛上的應用情況。磁阻式磁電傳感器在車輛上的應用可以用來檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車輪轉(zhuǎn)速，一般由傳感頭和齒圈組成，而傳感頭主要由永磁體、磁極和感應線圈組成。當齒圈的齒隙與傳感器的極軸端部相對時，極軸端部與齒圈之間的

19、空氣間隙最大，磁阻也最大，通過感應線圈的磁通量最小。而當齒圈的齒頂與傳感器的極軸端部相對應時，極軸端部與齒圈之間的空氣間隙最小，磁阻也最小，通過感應線圈的磁通量最大。當齒圈隨同車輪轉(zhuǎn)動時，齒圈的齒頂和齒隙就交替地與傳感器極軸頂部相對，傳感器感應線圈周圍的磁場隨之發(fā)生強弱交替變化，在感應線圈中就會感應出交變電動勢，其頻率與齒圈的齒數(shù)和轉(zhuǎn)速成正比。磁電式輪速傳感器結(jié)構(gòu)簡單、成本低、工作穩(wěn)定可靠,幾乎不受溫度、灰塵等環(huán)境因素的影響，缺點是：一是輸出信號的幅值隨轉(zhuǎn)速的變化而變化。若車速過慢，其輸出信號低于1V，電控單元就無法檢測；二是響應頻率不高。當轉(zhuǎn)速過高時，傳感器的頻率響應跟不上；三是抗電磁波干擾

20、能力差。目前，國內(nèi)外ABS系統(tǒng)的控制速度范圍一般為15km/h160km/h，今后要求控制速度范圍擴大到8km/h260km/h以至更大，顯然磁電式輪速傳感器很難適應?？刂蒲b置是變速器的中央控制單元，它的核心是ECU控制裝置，所有傳感器和信號都匯集于此，由它分析后，發(fā)出指令并實施監(jiān)控。 控制理論在汽車電控中得到了廣泛的應用，主要有PID控制、最優(yōu)控制、自適應控制、滑?？刂?、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制以及預測控制等。就其結(jié)構(gòu)而言，電控系統(tǒng)主要由傳感器、電子控制組件ECU、執(zhí)行器三個部分組成。2 磁感應式高壓共軌轉(zhuǎn)速傳感器高壓共軌系統(tǒng)有兩個轉(zhuǎn)速傳感器,一個為曲軸位置傳感器(crankshaft pos

21、ition sensor, CPS),采集曲軸轉(zhuǎn)動角度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號,輸入到ECU,用以確定噴油時刻;另一個為判缸傳感器(cylinder identification sensor,CIS),CIS采集油泵位置,輸入到ECU,ECU據(jù)此識別發(fā)動機缸號,從而實現(xiàn)順序噴油控制。由于這兩個傳感器確定發(fā)動機工作時序,是所有控制的時間基準,因此,信號對發(fā)動機正常工作至關(guān)重要2 圖1共軌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理國內(nèi)在電控系統(tǒng)開發(fā)初期轉(zhuǎn)速傳感器主要依賴進口,例如HONEYWELL、GE、SIEMEMS等,一方面價格昂貴,另一方面供貨周期較長,難以滿足產(chǎn)品要求,而直接針對電控系統(tǒng)開發(fā)的轉(zhuǎn)速傳感器并不多見3 4?；谝?/p>

22、上情況,在電控共軌系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上,研制開發(fā)了磁感應式轉(zhuǎn)速傳感器,并進行了傳感器性能及電控柴油機試驗,結(jié)果表明文中研制的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器性能滿足使用要求。磁電式傳感器設(shè)計2.1感應電動勢計算磁電式傳感器以法拉第電磁感應定律為基礎(chǔ),即當線圈在磁場中運動時,線圈兩端的感應電動勢正比于穿過線圈磁通的變化率,其方向與磁通變化相反5,即:當線圈在磁場中運動時,線圈兩端的感應電動勢正比于穿過線圈磁通的變化率,其方向與磁通變化相反5,即:e= -NdHdt (1)式中:N線圈匝數(shù);H穿過每匝線圈的磁通量。假設(shè)切割磁力線齒圈的有效長度為l,其齒圈半徑為R,其相對切割線速度為dx/dt,切割方向與磁力線的夾角為

23、T,切割處的磁感應強度為B,則根據(jù)式(1)可得電動勢為:e= -NBldxdtsinT(2)若齒圈相對角速度為w,則(2)式可轉(zhuǎn)化為:e= -NBlRwsin(wt) (3)從上推導可得,當齒圈尺寸一定時線圈感應電動勢正比于齒圈旋轉(zhuǎn)角速度,其頻率和齒圈旋轉(zhuǎn)頻率一致,因此,測量得到感應電動勢頻率就可以得到齒圈的旋轉(zhuǎn)速度,磁電式轉(zhuǎn)速傳感器正是依據(jù)這個原理工作的,頻率f(Hz)取決于齒數(shù)N1和轉(zhuǎn)速n(r/m in)的乘積,即:f=nN160(4)傳感器線圈結(jié)構(gòu)對傳感器輸出性能影響較大,當采用多層圓柱線圈結(jié)構(gòu)時,線圈常數(shù)表達式為:NS=12N(d2+dD+D2) (5)式中:D、d分別為線圈外徑和內(nèi)徑

24、; S線圈截面系數(shù)。當感應線圈的幾何尺寸和匝數(shù)設(shè)計確定后,線圈常數(shù)也就隨之確定,實際設(shè)計尺寸時綜合考慮了L/D和NS的影響,經(jīng)多輪優(yōu)化設(shè)計及試驗,最后確定感應線圈尺寸D= 6mm,d= 3mm,長度L= 10mm。2.2線圈匝數(shù)計算磁電式傳感器相當于一電勢源,它內(nèi)阻為線圈的直流電阻R1(忽略線圈電抗),輸出電壓信號時,外圍電路相當于負載,若負載電阻為RL,則其等效電路如圖4所示。從電工原理可得,為從傳感器獲得最大功率必須滿足R1=RL,線圈電阻可表示為:R1=NdlaS(6)式中:d導線電阻率;la線圈長度;S導線截面積。由于R1=RL,因此:RL=NdlaS(7) 圖2磁電式傳感器等效電路從

25、而可得較優(yōu)化的線圈匝數(shù)N為:N=RLSdla(8)2.3傳感器接口電路從式(3)可見磁電式轉(zhuǎn)速傳感器輸出電壓呈正弦變化趨勢,因此必須設(shè)計變換電路,即把轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號處理成單片機能接收的數(shù)字信號,其電路原理如圖5所示。傳感器感應電經(jīng)過D1濾波除去負半周信號,送到BG1進行放大,再經(jīng)過BG2組成射極跟隨器,然后進入由BG3和BG4組成的射極耦合觸發(fā)器進行整形,最后在Uout處輸出方波信號。 圖3 轉(zhuǎn)速傳感器處理電路 2.4傳感器輸出特性線性度是傳感器非常重要的輸出特性之一,從式(3)可見,理論上磁電式轉(zhuǎn)速傳感器輸出電壓幅值和轉(zhuǎn)速呈線性關(guān)系,但實際傳感器由于磁路損失影響,因此很難保證傳感器在整個

26、轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都呈線性關(guān)系,不同傳感器具有不同的特性,圖6給出了文中所設(shè)計轉(zhuǎn)速傳感器在不同間隙下輸出電壓幅值隨轉(zhuǎn)速的變化趨勢。通過試驗,得到如下主要結(jié)論:(1)隨傳感器安裝間隙增加,傳感器輸出靈敏度迅速降低。(2)隨轉(zhuǎn)速升高,傳感器輸出電壓幅值增加。不同間隙下傳感器常用工作區(qū)(低于1000r/m in)都有較高線性度。在高速情況下,傳感器輸出電壓隨轉(zhuǎn)速變化減,這是由于高速時傳感器磁路損失嚴重。 圖4不同間隙時傳感器輸出試驗曲線(3)在大間隙情況下,傳感器輸出電壓干擾較大,因此,對于磁電式轉(zhuǎn)速傳感器,在確保正常使用的前提下,安裝間隙應盡可能小。圖5為自行研制開發(fā)的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器實物照片,該傳感器的

27、主要技術(shù)指標如表1所示。 圖5磁電式轉(zhuǎn)速傳感器外形三 汽車安全氣囊磁電式傳感器目前,在對汽車碰撞的安全裝置的研究中,人們主要的注意力是集中在安全氣囊上,而對安全氣囊觸發(fā)信號的發(fā)出者傳感器的深入研究還很不夠。已開展研究的傳感器有觸發(fā)開關(guān)式(如圖1所示)、純機械式1、單點電子式2、側(cè)撞式、應變式。圖6傳感器結(jié)構(gòu)Fig.6Constructure of sensor傳感器結(jié)構(gòu)如圖6所示,它由外殼(非磁性材料)、磁性材料、慣性體(非磁性材料)、連接在慣性體上的軟鐵、支持和調(diào)節(jié)位移幅值的彈簧、安裝在與外殼連接的凸柱內(nèi)的永久磁鐵和繞制在軟鐵上的線圈及引線組成。速度a時,慣性體產(chǎn)生一反向加速度,導致通過線圈的磁通量發(fā)生變化,在線圈引線兩端產(chǎn)生鐘形脈沖信號,如圖7所示。圖7(a)為沖擊加速度曲線,圖7(b)為感應電動勢的變化曲線。當調(diào)整彈簧剛度時,可改變加速度信號的寬度。(a)加速度(b)感應電動勢圖7加速度和感應電動勢曲線Fig.7Relative of acceleration and inductance electric force3.2判別電路信號的判別電路由3部分組成,即:信號幅度判別電路如圖8(a)所示,信號寬度判別電路如圖8(b)所示,有用、無用信號判斷電路。信號幅度判別采用電壓比較器,在電路中A