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文档简介

任务导入

互感式传感器---差动变压器

磁悬浮轴承(magneticbearing)是利用磁力作用将转子悬浮于空中,使转子与定子之间没有机械接触。其原理是磁感应线与磁浮线垂直,轴芯与磁浮线平行,所以转子的重量就固定在运转的轨道上,利用几乎是无负载的轴芯往返磁浮线方向顶撑,形成整个转子悬空,在固定运转轨道上。磁悬浮轴承在高速旋转的过程中需要对轴承的电磁铁与转轴间气隙进行精确有效的检测,才能保证列车安全、稳定的运行。任务分析

互感式传感器---差动变压器

针对磁悬浮轴承间隙这一特殊的检测对象和检测位置,该如何实现精确、有效的检测?差动变压器式传感器可以很好地帮助我们解决这一问题。相关知识

互感式传感器---差动变压器将被测量的非电量转换为互感变化量的传感器称为互感式传感器。这种互感传感器是根据变压器的基本原理制成的,并且次级绕组都用差动形式连接,故称差动变压器式传感器,简称差动变压器。在这种传感器中,一般将被测量的变化转换为变压器的互感变化,变压器初级线圈输入交流电压,次级线圈则互感应出电动势。

差动变压器结构形式较多,有变隙式、变面积式和螺线管式等,但其工作原理基本一样。非电量测量中,应用最多的是螺线管式差动变压器,它可测量1~100mm的机械位移,虽然灵敏度较低,但示值范围大,自由行程(测量范围大,位移可达到１m)可任意安排,制造装配也较方便,并具有结构简单、性能可靠等优点,因此被广泛用于非电量的测量。

3.1互感式传感器的结构与工作原理

互感式传感器---差动变压器1初级线圈;2.3次级线圈;4衔铁1243(a)气隙型123(b)螺管型4差动变压器的工作原理类似变压器的作用原理。这种类型的传感器主要包括有衔铁、一次绕组和二次绕组等。一、二次绕组间的耦合能随衔铁的移动而变化,即绕组间的互感随被测位移改变而变化。在使用时采用两个二次绕组反向串接,以差动方式输出。常分为气隙型和螺管型两种。目前多采用螺管型差动变压器。差动变压器的等效电路LPRS2LS1M1M2LS2RS1RP～～～差动变压器工作在理想情况下（忽略涡流损耗、磁滞损耗和分布电容等影响）时的等效电路：其有效值为①铁芯处于中间位置时，M1=M2=M，U0=0②铁芯上升时，M1=M+ΔM，M2=M-ΔM③铁芯下降时，M1=M-ΔM，M2=M+ΔM与U1同极性与U2同极性Ｕ０e21e22差动变压器输出电势

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