变隙电感式压力传感器结构.ppt

2019/6/20,1,图430 变隙电感式压力传感器结构图,第四节 变磁阻式传感器的应用,一、电感式压力传感器的应用,当压力进入膜盒时，膜盒的顶端在压力P 的作用下产生与压力P 大小成正比的位移，于是衔铁也发生移动，从而使气隙发生变化，流过线圈的电流也发生相应的变化，电流表A的指示值就反映了被测压力的大小。,2019/6/20,2,图4-31 变隙式差动电感压力传感器,当被测压力进入C形弹簧管时， C形弹簧管产生变形， 其自由端发生位移，带动与自由端连接成一体的衔铁运动，使线圈1和线圈2中的电感发生大小相等、符号相反的变化。即一个电感量增大，另一个电感量减小。电感的这种变化通过电桥电路转换成电压输出。由于输出电压与被测压力之间成比例关系， 所以只要用检测仪表测量出输出电压， 即可得知被测压力的大小。,2019/6/20,3,二、 差动变压器式传感器的应用 可直接用于位移测量，也可以测量与位移有关的任何机械量，如振动、加速度、应变、比重、张力和厚度等。,2019/6/20,4,图432 差动变压器式加速度传感器原理图,差动变压器式加速度传感器:由悬臂梁和差动变压器构成。测量时，将悬臂梁底座及差动变压器的线圈骨架固定，而将衔铁的A端与被测振动体相连， 此时传感器作为加速度测量中的惯性元件，它的位移与被测加速度成正比，使加速度测量转变为位移的测量。当被测体带动衔铁以x(t)振动时，导致差动变压器的输出电压也按相同规律变化。,1、测量振动和加速度,2019/6/20,5,2、 测量位移,2019/6/20,6,例1：板厚的测量,2019/6/20,7,例2. 测量力或压力,例：张力测量,2019/6/20,8,例3、 振动检测,其外形如右图，它是利用磁电感应原理把振动信号变换成电信号。主要由磁路系统、惯性质量、弹簧阻尼等部分组成。在传感器壳体中刚性地固定着磁铁，惯性质量（线圈组件）用弹簧元件悬挂于壳体上。,工作时，将传感器安装在机器上，在机器振动时，线圈与磁铁相对运动、切割磁力线，产生感应电压，该信号正比于被测物体的振动速度值，对该信号进行积分放大处理即可得到位移信号。,2019/6/20,9,可用于测量压力、力、压差、加速度、振动、应变、流量、厚度、液位等物理量。,1、位移测量,三、 电涡流式传感器的应用,2019/6/20,10,5.3.4 电涡流式传感器的应用,1、位移测量 2、振幅测量 3、转速测量 4、无损探伤,2019/6/20,11,本章小结,1、电感式传感器 它分变气隙厚度和变气隙面积两种，变气隙厚度式使用广泛。 差动变隙式是由两个相同的线圈与磁路组成。其原理为当被测体带动衔铁移动时，使两个磁路的磁阻发生大小相等符号相反的变化，引起两线圈产生大小相等、极性相反的电感增量。 差动式的灵敏度与线性度比单线圈的高。,2019/6/20,12,2、差动变压器式传感器 差动变压器式传感器分变隙式、变面积和螺线管式三种，螺线管式应用较广。 其原理为：当被测物体没有位移时，活动衔铁处于初始平衡位置，变压器输出电压为零；当被测物体有位移时，变压器输出电压不为零。 3、电涡流式传感器 电涡流式传感器是根据电涡流效应制成的。当板块金属导体置于交变磁场中，或在磁场中做切割磁力线运动时，导体内将产生涡旋状的感应电流，此即电涡流效应。激磁线圈通交变电流，周围形成交变磁场，导体内