互感型电感式传感器(互感型电感式传感器为何可以扩大测量范围)

海潮机械 2023-01-06 22:33 编辑:admin 280阅读

1. 互感型电感式传感器为何可以扩大测量范围

电感r是线圈通入交流电由于电磁感应发生的一种对交变电流的阻碍作用。互感是靠近的两个线圈当一个线圈通入交变电流发生的互相感应作用。互感是在自感基础上发生的电磁作用。互感增大电感减小是正确的。例如隔离变压器,当次级输出功率增大,互感作用增强,初级线圈电感减弱电流增大,输入电功率增大。

2. 电感式传感器可以对等物理量进行测量

电感式传感器分为 3 种类型:改变气隙厚度 δ 的自感传感 器,即变间隙式电感传感;改变气隙截面 S 的自感传感器,即 变截面式电感传感器;同时改变气隙厚度 δ 和气隙截面 S 的自 感传感器,即螺管式电感传感器。

1、变间隙型电感传感器,这种传感器的气隙 δ 随被测量的变 化而改变,从而改变磁阻。 它的灵敏度和非线性都随气隙的增 大而减小,因此常常要考虑两者兼顾. δ 一般取在 0.1 ~ 0.5 毫 米之间。

2、改变面积型电感传感器,这种传感器的铁芯和衔铁之间的 相对覆盖面积( 即磁通截面) 随被测量的变化而改变,从而改 变磁阻. 它的灵敏度为常数,线性度也很好。 螺管插铁型电感传感器。 它由螺管线圈和与被测物体相连 的柱型衔铁构成。

3、螺管插铁型电感传感器,它由螺管线圈和与被测物体相连的柱型衔铁构成。其工作原理基于线圈磁力线泄漏路径上磁阻的变化。衔铁随被测物体移动时改变了线圈的电感量。这种传感器的量程大,灵敏度低,结构简单,便于制作。扩展资料:电感式传感器的工作原理是电磁感应。它是把被测量如位移等,转换为电感量变化的一种装置。按照转换方式的不同,可分为自感式(包括可变磁阻式与涡流式)和互感式(差动变压器式)两种。电感式传感器利用电磁感应原理将被测非电量如位移、压力、流量、 振动等转换成线圈自感量L或互感量M的变化, 再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出。电感式传感器具有结构简单, 工作可靠, 测量精度高, 零点稳定, 输出功率较大等一系列优点, 其主要缺点是灵敏度、线性度和测量范围相互制约, 传感器自身频率响应低, 不适用于快速动态测量。

3. 为什么磁电感应式传感器只适用于动态测量

磁电感应式传感器只适用于测量动态物理量,因此动态特性是这种传感器的主要性能。下面我们用传递函数的方法 求取其动态特性。

动态特性分析 =kv/jw阻尼力:f =vc(电磁)电磁力:f 永久磁铁线圈 金属骨架 弹簧 壳体 (电磁阻尼) 利用等效阻抗的方法求解更为方便一些。

4. 互感型传感器接入任何电路均可以测量位移的大小和方向

差动变压器主要是由一个线框和一个铁芯组成,在线框上绕有一组初级线圈作为输入线圈(或称一次线圈),在同一线框上另绕两组次级线圈作为输出线圈(或称二次线圈),并在线框中央圆柱孔中放入铁芯,当初级线圈加以适当频率的电压激励时,根据变压器作用原理,在两个次级线圈 中就会产生感应电势,当铁芯向右或向左移动时,在两个次级线圈内所感应的电势一个增加一个减少。

如果输出接成反向串联,则传感器的输出电压u等于两个次级线圈的电势差,因为两个次级线圈做得一样,因此,当铁芯在中央位置时,传感器的电压u为0,当铁芯移动时,传感器的输出电压u就随铁芯位移x成线性的增加。

如果以适当的方法测量u,就可以得到与x成比例的线性读数。这就是差动变压器式传感器的工作原理。

5. 互感式和自感式传感器最直接的可以测量什么?

电感式传感器的类型一般有三种:变磁阻式传感器自感式、差动变压器式传感器互感式、电涡流式传感器电涡流式。

工作原理:

电感式传感器是由三部分构成。当金属物件被这一磁场感应到时,就会就会有涡流产生。由此会导致震荡减弱。

优点:

电感传感器无活动触电,因而工作可靠,使用寿命长。灵敏度和分辨率高。重复性好。在一定范围内线性度好。

应用:

电感式传感器具有结构简单、动态响应快、易实现非接触测量等突出的优点,特别适合用于酸类,碱类,氯化物,有机溶剂,液态co2,氨水,pvc粉料,灰料,油水界面等液位测量,目前在冶金、石油、化工、煤炭、水泥、粮食等行业中应用广泛。

6. 电感式传感器的测量范围

变隙式电感传感器的灵敏度与铁芯间隙成反比,因此只能测量较小的位移,否则灵敏度会有所下降。而螺线管式电感传感器则不存在这个问题,可测量更大范围的位移。

电感式传感器的基本原理是电磁感应原理,即利用电磁感应将被测非电量,如压力,位移等,转换为电感量的变化输出,在经测量转换电路,将电感量的变化转换为电压或电流的变化,来实现非电量电测的。主要有变气隙式电感传感器,差动螺线管式电感传感器,差动变压器式电感传感器,电涡流式电感传感器。可以做成测量压力,位移,应变,流量,比重等的传感器。

7. 互感型电感式传感器为何可以扩大测量范围内的电压

互感器传感器利用互感特性,一般包含两个以上的电感元件,且电感元件之间有较紧密的电磁耦合。例如:电压互感器就是一种互感器传感器。

自感传感器利用自感特性,利用的是被测量变化引起电感值变化的特性,例如:电感式麦克风就是一种自感传感器

8. 电感式传感器可以用来测量

电感式传感器分为 3 种类型:改变气隙厚度 δ 的自感传感 器,即变间隙式电感传感;改变气隙截面 S 的自感传感器,即 变截面式电感传感器;同时改变气隙厚度 δ 和气隙截面 S 的自 感传感器,即螺管式电感传感器。

1、变间隙型电感传感器,这种传感器的气隙 δ 随被测量的变 化而改变,从而改变磁阻。 它的灵敏度和非线性都随气隙的增 大而减小,因此常常要考虑两者兼顾. δ 一般取在 0.1 ~ 0.5 毫 米之间。

2、改变面积型电感传感器,这种传感器的铁芯和衔铁之间的 相对覆盖面积( 即磁通截面) 随被测量的变化而改变,从而改 变磁阻. 它的灵敏度为常数,线性度也很好。 螺管插铁型电感传感器。 它由螺管线圈和与被测物体相连 的柱型衔铁构成。

3、螺管插铁型电感传感器,它由螺管线圈和与被测物体相连的柱型衔铁构成。其工作原理基于线圈磁力线泄漏路径上磁阻的变化。衔铁随被测物体移动时改变了线圈的电感量。这种传感器的量程大,灵敏度低,结构简单,便于制作。