傳感器章磁電式

1、傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用機(jī)械機(jī)械0720092010第二學(xué)期第二學(xué)期2010年年3月月傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原

2、理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器第第5章章 磁電式傳感器（磁電感應(yīng)式傳感器）磁電式傳感器（磁電感應(yīng)式傳感器） 工作原理：工作原理： 利用磁電感應(yīng)原理，將被測量（如振動、利用磁電感應(yīng)原理，將被測量（如振動、位移、轉(zhuǎn)速等）轉(zhuǎn)換成電信號的一種傳感位移、轉(zhuǎn)速等）轉(zhuǎn)換成電信號的一種傳感器。器

3、。特點(diǎn)：特點(diǎn)：l不需輔助電源，輸出功率大，不需輔助電源，輸出功率大， 配用電路簡配用電路簡單，屬有源傳感器。亦稱作電動式或感應(yīng)單，屬有源傳感器。亦稱作電動式或感應(yīng)式傳感器。式傳感器。l性能穩(wěn)定，工作帶寬性能穩(wěn)定，工作帶寬101000 Hz，l利用逆轉(zhuǎn)換效應(yīng)可構(gòu)成力（矩）發(fā)生器和利用逆轉(zhuǎn)換效應(yīng)可構(gòu)成力（矩）發(fā)生器和激振器。激振器。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁

4、路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器磁電式傳感器產(chǎn)品磁電式傳感器產(chǎn)品lCS-CD-1型磁電式速型磁電式速度傳感器度傳感器lCD6型磁電式振動速型磁電式振動速度傳感器度傳感器lSM-16磁電轉(zhuǎn)速傳感磁電轉(zhuǎn)速傳感l(wèi)電動式激振器電動式激振器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁

5、路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器5.1 基本原理與結(jié)構(gòu)形式基本原理與結(jié)構(gòu)形式一、基本原理一、基本原理 電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律（1）線圈靜止，磁場隨）線圈靜止，磁場隨時間變動時，線圈內(nèi)時間變動時，線圈內(nèi)的感應(yīng)電勢的感應(yīng)電勢e與磁通變與磁通變化率化率d/dt有如下關(guān)系有如下關(guān)系： dtdWe（2）線圈在均恒磁場內(nèi)）線圈在均恒磁場內(nèi)運(yùn)動時，線圈內(nèi)由切割運(yùn)動時，線圈內(nèi)由切割磁力線產(chǎn)生的感應(yīng)電勢磁力線產(chǎn)生的感應(yīng)電勢為為 sinBlve 二、結(jié)構(gòu)形式二、

6、結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式變磁通式變磁通式傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器磁磁電電式式線速度型線速度型角速度型角速度型N動圈式動圈式動鐵式動鐵式變磁通式變磁通式（變磁阻式變磁阻式）恒磁通式恒磁通式恒磁通式和

7、變磁通式兩種結(jié)構(gòu)型式。恒磁通式和變磁通式兩種結(jié)構(gòu)型式。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器（一）恒磁通式（一）恒磁通式1、工作原理、工作原理l工作氣隙中磁通恒定；工作氣隙中磁通恒定；l永久磁鐵與線圈間相對運(yùn)動

8、，導(dǎo)致線圈切永久磁鐵與線圈間相對運(yùn)動，導(dǎo)致線圈切割磁力線；割磁力線；l線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢e為為Blve傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器2、恒磁通式結(jié)構(gòu)分類：動圈式與動鐵式、恒磁通式結(jié)

9、構(gòu)分類：動圈式與動鐵式l永久磁鐵與線圈間有相對運(yùn)動；永久磁鐵與線圈間有相對運(yùn)動；l運(yùn)動部件可以運(yùn)動部件可以是是線圈（動圈式），線圈（動圈式），也可以是也可以是磁鐵（動鐵式）。磁鐵（動鐵式）。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式

10、激振器磁電式激振器l磁路系統(tǒng)組成磁路系統(tǒng)組成l恒磁通氣隙磁場：恒磁通氣隙磁場：固定的柱形固定的柱形永久磁鐵永久磁鐵和和極掌、筒形磁軛；極掌、筒形磁軛；l運(yùn)動的測量線圈，運(yùn)動的測量線圈，經(jīng)膜片彈簧懸掛于氣隙經(jīng)膜片彈簧懸掛于氣隙磁場中。磁場中。（a）動圈式）動圈式NoImage傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感

11、器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器（b）動鐵式）動鐵式v測量時：測量時：（1）殼體隨被測振動體一起振動，）殼體隨被測振動體一起振動，（2）鐵心鐵心慣性很大，來不及隨振動體一起慣性很大，來不及隨振動體一起振動，振動， 近乎靜止近乎靜止不動，振動能量幾乎全不動，振動能量幾乎全被彈簧吸收，被彈簧吸收，（3）永久磁鐵與線圈之間的）永久磁鐵與線圈之間的相對運(yùn)動速度相對運(yùn)動速度v接近于接近于被測振動體振動速度被測振動體振動速度，從而產(chǎn)生，從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢感應(yīng)電勢.v結(jié)構(gòu)、及測量特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)、及測量特點(diǎn)：（1）彈簧較軟，運(yùn)動部件（鐵心）質(zhì)量相

12、）彈簧較軟，運(yùn)動部件（鐵心）質(zhì)量相對較大，傳感器對較大，傳感器固有頻率低固有頻率低。（2）工作頻率工作頻率足夠高，足夠高，遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于傳感器傳感器固有固有頻率。頻率。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器5.2

13、 磁電式傳感器（恒磁通）的動態(tài)特性磁電式傳感器（恒磁通）的動態(tài)特性一、慣性式一、慣性式（絕對式）磁電傳感器（絕對式）磁電傳感器 當(dāng)被測振動頻率當(dāng)被測振動頻率遠(yuǎn)高于遠(yuǎn)高于傳感器傳感器固有頻率固有頻率n 時，時， 質(zhì)量塊質(zhì)量塊（動鐵或動圈）的絕對位移（動鐵或動圈）的絕對位移xm0。 與殼體與殼體相對位移相對位移xt 殼體絕對位移殼體絕對位移x0這一范圍為這一范圍為傳感器的工作頻段傳感器的工作頻段，可看作是一個，可看作是一個理想的速度傳感器。理想的速度傳感器。例：例：固有頻率固有頻率15Hz左右，左右，工作頻率工作頻率451500Hz 頻率下限頻率下限受傳感器受傳感器n限制限制，傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感

14、器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器二、動圈與測桿相固連的直接式（相對式）二、動圈與測桿相固連的直接式（相對式）磁電傳感器磁電傳感器l工作頻率上限工作頻率上限取決于傳感器的取決于傳感器的彈簧彈簧剛度剛度k k值值。l傳感器的頻率

15、下限可從零頻開始。傳感器的頻率下限可從零頻開始。l適于低頻振動速度測量適于低頻振動速度測量。此種傳感器此種傳感器如取消頂桿，如取消頂桿，也可設(shè)計成也可設(shè)計成慣性式的。慣性式的。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激

16、振器lCS-CD-1型磁電式速型磁電式速度傳感器度傳感器 l專門用于蘇專門用于蘇-27-27、蘇、蘇- -3030飛機(jī)發(fā)動機(jī)飛機(jī)發(fā)動機(jī)l進(jìn)行振動測量或飛行進(jìn)行振動測量或飛行中的動態(tài)監(jiān)測中的動態(tài)監(jiān)測a)a)靈敏度：靈敏度：150mV/cm/s150mV/cm/s5%5%b) b) 測速范圍：測速范圍： 1 112cm/s12cm/s；c) c) 工作溫度：工作溫度：-20-20200200；d) d) 頻響頻響 ：30Hz30Hz500Hz500Hz；e) e) 幅值線性度偏差：幅值線性度偏差： 5%5%。5.4 磁電感應(yīng)式傳感器的應(yīng)用磁電感應(yīng)式傳感器的應(yīng)用磁電速度傳感器產(chǎn)品磁電速度傳感器產(chǎn)品1

17、動鐵式動鐵式傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器lCD6型磁電式振動速型磁電式振動速度傳感器度傳感器l安裝在各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝安裝在各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置的軸承蓋上置的軸承蓋上磁電式速度傳感器磁電式速度傳感器2動圈式動

18、圈式靈靈 敏敏 度度：50mv/mms-1 頻率響應(yīng)（可選）：頻率響應(yīng)（可選）： 5- -100 Hz b.10- -500 Hz可測振幅：可測振幅： 2000m(p - p)最大加速度：最大加速度：10g10g測量方向：垂直或水平測量方向：垂直或水平外形：外形：353578mm78mm，重重 量：約量：約350g350g 傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式

19、 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器（二）變磁通式（二）變磁通式非接觸式測量非接觸式測量l原理：原理：l由磁路磁阻變化，引起磁通變化而在由磁路磁阻變化，引起磁通變化而在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，dtdRmdtddtdWe又稱為變磁阻式結(jié)又稱為變磁阻式結(jié)構(gòu)構(gòu)傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式

20、-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器閉磁路變磁通式閉磁路變磁通式測量旋轉(zhuǎn)物體的角速度測量旋轉(zhuǎn)物體的角速度 l永久磁鐵永久磁鐵1與線圈與線圈4固定；固定；l鐵心鐵心3的轉(zhuǎn)動使的轉(zhuǎn)動使氣隙氣隙5變變化，引起磁路磁阻變化；化，引起磁路磁阻變化；l從而引起從而引起磁通變化磁通變化，在，在線圈中線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢產(chǎn)生感應(yīng)電勢tAWBe2cos 為鐵心角速度，為鐵心角速度，A為線圈面積，磁路中磁通為線圈面積，磁路中磁通密度之差密

21、度之差BBmaxBmin，感應(yīng)電勢為：，感應(yīng)電勢為：感應(yīng)電勢的幅值和頻率均可反映鐵心轉(zhuǎn)速感應(yīng)電勢的幅值和頻率均可反映鐵心轉(zhuǎn)速傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器開開磁磁路路變變磁磁通通式式磁鐵磁鐵1、鐵心、鐵

22、心2 、線圈、線圈3靜止不動；靜止不動；測量齒輪測量齒輪4隨被測體一起轉(zhuǎn)動。隨被測體一起轉(zhuǎn)動。每轉(zhuǎn)過一個齒，每轉(zhuǎn)過一個齒， 齒的凹凸引起氣隙變化一次，齒的凹凸引起氣隙變化一次，使磁路磁阻變化一次，磁通也就變化一次；使磁路磁阻變化一次，磁通也就變化一次；傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的

23、應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器l線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢，其變化線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢，其變化頻率等于被測轉(zhuǎn)速與測量齒輪上頻率等于被測轉(zhuǎn)速與測量齒輪上齒數(shù)的乘積。齒數(shù)的乘積。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)

24、用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器磁電式傳感器磁電式傳感器的安裝的安裝傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器l構(gòu)成：與永久磁鐵構(gòu)成：與永久磁鐵1和感應(yīng)線圈和感應(yīng)線圈3固定固定的內(nèi)齒輪的內(nèi)齒輪6、被測

25、、被測轉(zhuǎn)軸上的外齒輪轉(zhuǎn)軸上的外齒輪5；l內(nèi)外齒輪齒數(shù)相同。內(nèi)外齒輪齒數(shù)相同。內(nèi)、外齒輪的相對轉(zhuǎn)動使氣隙磁阻產(chǎn)生周期內(nèi)、外齒輪的相對轉(zhuǎn)動使氣隙磁阻產(chǎn)生周期性變化，從而引起磁路中磁通的變化，使線圈性變化，從而引起磁路中磁通的變化，使線圈內(nèi)產(chǎn)生周期性變化的感應(yīng)電動勢。內(nèi)產(chǎn)生周期性變化的感應(yīng)電動勢。 感應(yīng)電勢的頻率與被測轉(zhuǎn)速成正比。感應(yīng)電勢的頻率與被測轉(zhuǎn)速成正比。閉磁路變磁通式傳感器閉磁路變磁通式傳感器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通

26、式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器磁電式傳感器產(chǎn)品（二）磁電式傳感器產(chǎn)品（二）變磁通式變磁通式傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳

27、感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器 TQG2(B)型型 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器磁電式轉(zhuǎn)速傳感器l使用環(huán)境條件使用環(huán)境條件l工作溫度（工作溫度（） -4080 l空氣相對濕度（）空氣相對濕度（） 90（25） l主要性能參數(shù)主要性能參數(shù)l電源電壓（電源電壓（VDC）（）（V）：）： TQG2型型 - 無源無源 ； TQG2B型型 - 自帶整形放大電路，其供電為自帶整形放大電路，其供電為15Vl被測齒盤：被測齒盤： 電機(jī)齒輪電機(jī)齒輪 l輸出脈沖幅值（輸出脈沖幅值（VDC）（）（V）：）： 150l通道數(shù)：通道數(shù)： 1 l轉(zhuǎn)速

28、測量范圍（轉(zhuǎn)速測量范圍（r/min）：）：182000l每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)：每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)： 等于被測齒輪齒數(shù)等于被測齒輪齒數(shù)l輸出波形：輸出波形： TQG2型型 - 正弦；正弦； TQG2B型型- 方波方波l絕緣介電強(qiáng)度（絕緣介電強(qiáng)度（V）：）： 150050Hz60sl絕緣電阻（絕緣電阻（M）：）： 200（25）用用500V兆歐表檢兆歐表檢l沖擊試驗(yàn)條件：沖擊試驗(yàn)條件： 30g傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量

29、非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器l能將轉(zhuǎn)角位移轉(zhuǎn)能將轉(zhuǎn)角位移轉(zhuǎn)換成電信號供計換成電信號供計數(shù)器計數(shù)，數(shù)器計數(shù)，l非接觸測量各種非接觸測量各種導(dǎo)磁材料如：如導(dǎo)磁材料如：如齒輪、葉輪、帶齒輪、葉輪、帶孔（或槽、螺釘）孔（或槽、螺釘）圓盤的轉(zhuǎn)速及線圓盤的轉(zhuǎn)速及線速度。速度。l不需電源和潤滑不需電源和潤滑油，與一般二次油，與一般二次儀表均可配用。儀表均可配用。技術(shù)參數(shù)：技術(shù)參數(shù)：1、 輸出波形：輸出波形：50r/min時近似正弦波時近

30、似正弦波2、 輸出信號幅值：輸出信號幅值：50r/min時時300mV3、測量范圍：、測量范圍： 505000Hz4、輸出形式：、輸出形式：X12K4P四芯插頭四芯插頭1、SM-16磁電轉(zhuǎn)速傳感器磁電轉(zhuǎn)速傳感器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安

31、全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器磁電式傳感器應(yīng)用磁電式傳感器應(yīng)用l傳感器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計傳感器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計一、目標(biāo)分析一、目標(biāo)分析二、相關(guān)行業(yè)知識二、相關(guān)行業(yè)知識三、選擇測量參數(shù)三、選擇測量參數(shù)四、傳感器選擇四、傳感器選擇五、系統(tǒng)構(gòu)成特點(diǎn)五、系統(tǒng)構(gòu)成特點(diǎn)傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)

32、中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器2 2、轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器-磁電式扭矩傳感器磁電式扭矩傳感器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器JZ型轉(zhuǎn)矩傳感器型轉(zhuǎn)矩傳

33、感器-磁電式扭矩磁電式扭矩傳感器傳感器工作原理圖工作原理圖扭矩扭矩M與兩橫截與兩橫截面的相對扭轉(zhuǎn)角面的相對扭轉(zhuǎn)角 成正比成正比傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖1 1l信號發(fā)生器

34、由安裝在彈性軸上的外齒輪、安裝在套筒信號發(fā)生器由安裝在彈性軸上的外齒輪、安裝在套筒內(nèi)的內(nèi)齒輪、固定在機(jī)座內(nèi)的導(dǎo)磁環(huán)、磁鋼、線圈及內(nèi)的內(nèi)齒輪、固定在機(jī)座內(nèi)的導(dǎo)磁環(huán)、磁鋼、線圈及導(dǎo)磁支架組成封閉的磁路。導(dǎo)磁支架組成封閉的磁路。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊

35、中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器套筒的作用套筒的作用l當(dāng)轉(zhuǎn)速較低或者不轉(zhuǎn)時使內(nèi)齒輪反向轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)速較低或者不轉(zhuǎn)時使內(nèi)齒輪反向轉(zhuǎn)動，l提高內(nèi)外齒之間的相對轉(zhuǎn)

36、速，以增加輸出信號的幅度，保證提高內(nèi)外齒之間的相對轉(zhuǎn)速，以增加輸出信號的幅度，保證轉(zhuǎn)矩測量精度。轉(zhuǎn)矩測量精度。機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖示意圖2傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器3 3、在、在ABSABS系統(tǒng)中

37、的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用lABSABS制動防抱死系統(tǒng)，英文全稱是制動防抱死系統(tǒng)，英文全稱是Anti-lock Braking SystemAnti-lock Braking System l如果因?yàn)槠嚨木o急制動（尤其是高速如果因?yàn)槠嚨木o急制動（尤其是高速行駛時）而使車輪完全抱死，那是非常行駛時）而使車輪完全抱死，那是非常危險的。危險的。l若若前輪抱死前輪抱死，將使汽車，將使汽車失去轉(zhuǎn)向能力失去轉(zhuǎn)向能力；l若若后輪抱死后輪抱死，將會，將會出現(xiàn)甩尾或調(diào)頭出現(xiàn)甩尾或調(diào)頭（跑（跑偏、側(cè)滑）偏、側(cè)滑）尤其在路面濕滑的情況下，尤其在路面濕滑的情況下，對行車安全造成極大的危害。對行車安全造成極大的危害。傳感器

38、技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器ABSABS作用原理作用原理l制動器產(chǎn)生的制動力增大到一定值制動器產(chǎn)生的制動力增大到一定值時，汽車輪胎將在地面上出現(xiàn)滑移。時，汽車輪胎將在地面上出現(xiàn)滑移。l其滑移率其滑移率 =(

39、Vt-Va)/Vt=(Vt-Va)/Vt100%100%l為了取得最佳的制動效果，應(yīng)控制為了取得最佳的制動效果，應(yīng)控制其滑移率在其滑移率在 15%15%20%20%范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 lABS ABS 的功能即在車輪將要抱死時，的功能即在車輪將要抱死時，降低制動力，而當(dāng)車輪不會抱死時降低制動力，而當(dāng)車輪不會抱死時又增加制動力，如此反復(fù)動作，使又增加制動力，如此反復(fù)動作，使制動效果最佳。制動效果最佳。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁

40、通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器ABS ABS 的兩種控制方式的兩種控制方式1. . 雙參數(shù)控制雙參數(shù)控制系統(tǒng)組成：系統(tǒng)組成：由車速傳感器由車速傳感器( (測速雷達(dá)測速雷達(dá)) )、輪、輪速傳感器、控制裝置速傳感器、控制裝置( (電腦電腦) )和執(zhí)行機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。組成。工作原理：工作原理：測量車速測量車速VtVt和輪速和輪速VaVa信號，信號，計算出實(shí)際滑移率計算出實(shí)際滑移率(Vt-Va)/vt(

41、Vt-Va)/vt100%100%，與理想滑移率與理想滑移率 15%15%20%20%作比較，作比較，通過電磁閥增減制動器的制動力。通過電磁閥增減制動器的制動力。 傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器2 2

42、單參數(shù)控制單參數(shù)控制l 以車輪的角減以車輪的角減速度為控制對象，速度為控制對象，調(diào)節(jié)車輪的制動調(diào)節(jié)車輪的制動力，實(shí)現(xiàn)防抱死力，實(shí)現(xiàn)防抱死制動，制動，l主要由輪速傳感主要由輪速傳感器、控制器器、控制器 ( (電電腦腦) )及電磁閥組成。及電磁閥組成。輪速傳感器裝在變速器外殼，由變速器輸出軸驅(qū)動，輪速傳感器裝在變速器外殼，由變速器輸出軸驅(qū)動，它所產(chǎn)生的頻率信號與輪速成正比。它所產(chǎn)生的頻率信號與輪速成正比。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用

43、變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽

44、車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器傳感器與低碳鋼材質(zhì)傳感器與低碳鋼材質(zhì)制成的模數(shù)制成的模數(shù)m=m=1.5mm1.5mm的漸開線的漸開線齒輪相匹配齒

45、輪相匹配l齒圈裝在輪轂上，齒圈裝在輪轂上，傳感器與車橋殼傳感器與車橋殼聯(lián)在一起聯(lián)在一起，l工作間隙為工作間隙為0.50.52mm2mm傳感器傳感器可輸出可輸出0.050.051.5kHz1.5kHz的正的正弦交流電壓弦交流電壓，齒輪轉(zhuǎn)動齒輪轉(zhuǎn)動時時，齒圈上的齒和齒槽交替齒圈上的齒和齒槽交替通過傳感器，從而使磁路的磁阻變化。通過傳感器，從而使磁路的磁阻變化。用于用于ABSABS的磁電式傳感器的磁電式傳感器 傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用

46、應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器輸入輸出特性輸入輸出特性：V=VV=V0 0 +K +K* *Z Z* * (nn (nn0 0 ) )6000060000lV V 輸出電壓輸出電壓(V)(V)；lV V。 輸出電壓閾值輸出電壓閾值(V)(V)，V V0 0 0 0125V 125V ：lK Kz z 靈敏度靈敏度(mv(mvHz)Hz)，K0K05 mv5 mvHzHz；lZZ齒輪齒數(shù)；齒輪

47、齒數(shù)；lnn齒輪轉(zhuǎn)數(shù)齒輪轉(zhuǎn)數(shù)(r(rmin)min)；ln n0 0 轉(zhuǎn)數(shù)閾值轉(zhuǎn)數(shù)閾值(r(rmin)min)。 傳感器閾值傳感器閾值0005kHz05kHz， 遲滯遲滯0.05%f0.05%f傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁

48、電式激振器磁電式激振器正確使用l傳感器傳感器l線圈內(nèi)徑對傳感器的線圈內(nèi)徑對傳感器的分辨率起決定作用分辨率起決定作用l與彈簧襯套配合部分與彈簧襯套配合部分的外徑為的外徑為 1616，長度，長度為為4040，與之相配的齒，與之相配的齒輪模數(shù)輪模數(shù)m m 1.5mm 1.5mm，齒長取齒長取1616mmmm為宜為宜齒圈齒圈( (脈沖環(huán)脈沖環(huán)) )由由導(dǎo)磁能力良好的材料制成，多導(dǎo)磁能力良好的材料制成，多為為低碳低碳鋼，鋼，或或?qū)Т拍芰玫姆勰┮苯鹬圃?，齒導(dǎo)磁能力好的粉末冶金制造，齒圈的齒數(shù)宜為圈的齒數(shù)宜為9090ll5ll5。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本

49、原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器檢查檢查l傳感器安裝好后，應(yīng)首先用萬用傳感器安裝好后，應(yīng)首先用萬用表表檢查其線圈阻值檢查其線圈阻值，其阻值一般，其阻值一般為為1000100020002000 ，超出此范圍，超出此范圍，表明線圈及傳感器電纜有表明線圈及傳感器電纜有斷路斷路或或短路短

50、路現(xiàn)象，應(yīng)更換傳感器?，F(xiàn)象，應(yīng)更換傳感器。l用手轉(zhuǎn)動齒圈，用萬用表檢查傳用手轉(zhuǎn)動齒圈，用萬用表檢查傳感器的感器的輸出電壓輸出電壓，傳感器應(yīng)能輸，傳感器應(yīng)能輸出出0.1kHz0.1kHz、0.15V0.15V的交流電壓。的交流電壓。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車

51、安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器ABSABS控制過程：控制過程：l以車輪角加、減速度為控制參數(shù)以車輪角加、減速度為控制參數(shù)，分，分別給出車輪角減速度門限值別給出車輪角減速度門限值A(chǔ) A（- -127127、- -111111、- -95 rad/s95 rad/s2 2）、角加速度門限）、角加速度門限值值B(2B(2、1 1、1 rad/s1 rad/s2 2) )。l開始剎車時為開始剎車時為勻速行駛勻速行駛 0 0，進(jìn)行制，進(jìn)行制動減速動減速 ， 00l當(dāng)當(dāng) 0 0開始加速，開始加速，l當(dāng)當(dāng) BB時，再次給出控制信號進(jìn)行制動時，再次給出控制信號進(jìn)行制動 ，直到，直到

52、 A A，重復(fù)上述過程，重復(fù)上述過程傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器傳統(tǒng)制動系統(tǒng)與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)與ABS制動系統(tǒng)制動的比較：制動系統(tǒng)制動的比較：1在干燥路面上，兩者的制動距離基本在干燥路面上，兩者的制動距離

53、基本相同相同2在碎石、潮濕或雪地等路況下緊急制在碎石、潮濕或雪地等路況下緊急制動，動，ABS制動系統(tǒng)的制動距離可能長制動系統(tǒng)的制動距離可能長于傳統(tǒng)制動系統(tǒng)。于傳統(tǒng)制動系統(tǒng)。v啟動啟動ABS系統(tǒng)時，由于持續(xù)不斷地對系統(tǒng)時，由于持續(xù)不斷地對制動系統(tǒng)施加或泄壓制動力，駕駛者制動系統(tǒng)施加或泄壓制動力，駕駛者可能會感覺到踏板的脈動?？赡軙杏X到踏板的脈動。傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁

54、路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器4、汽車安全氣囊磁電式傳感器、汽車安全氣囊磁電式傳感器l此傳感器可安裝在汽車任何位置，此傳感器可安裝在汽車任何位置，l通過調(diào)整某些參數(shù)，識別峰值為通過調(diào)整某些參數(shù)，識別峰值為0588 ms2和時間脈寬為和時間脈寬為020 ms的的碰擊加速度信號，碰擊加速度信號，l在加速度峰值和時間脈寬同時滿足要在加速度峰值和時間脈寬同時滿足要求的條件下，為氣囊輸出一觸發(fā)信號，求的條件下，為氣囊輸出一觸發(fā)信號，打開空氣發(fā)生器，使氣囊充氣對

55、人進(jìn)打開空氣發(fā)生器，使氣囊充氣對人進(jìn)行保護(hù)行保護(hù)傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器l調(diào)整彈簧調(diào)整彈簧剛度時，剛度時，可改變加可改變加速度信號速度信號的寬度的寬度傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感

56、器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接

57、觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器5.4.2 磁電式激振器磁電式激振器傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系

58、統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器電動式激振器電動式激振器l高能激振器：高能激振器： l1000N 、500N、 200N l50N、20N傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電

59、式激振器電磁式激振器l 傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性 應(yīng)用應(yīng)用變磁通式變磁通式-非接觸式測量非接觸式測量 開磁路式開磁路式 閉磁路式閉磁路式 應(yīng)用應(yīng)用 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 扭矩傳感器扭矩傳感器 在在ABS系統(tǒng)中的應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用 汽車安全氣囊中應(yīng)用汽車安全氣囊中應(yīng)用 磁電式激振器磁電式激振器電磁式高頻振動實(shí)驗(yàn)臺電磁式高頻振動實(shí)驗(yàn)臺傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器技術(shù)及應(yīng)用4章磁電式傳感器章磁電式傳感器 基本原理基本原理 磁電感應(yīng)原理磁電感應(yīng)原理結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式恒磁通式恒磁通式 動圈式與動鐵式動圈式與動鐵式 動態(tài)特性動態(tài)特性