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電感傳感器
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電感傳感器是將被測量轉換為線圈的自感或互感的變化來測量的裝置。電感傳感器還可用作磁敏速度開關、齒輪齡條測速等。
中文名
電感傳感器
原 理
自感或互感
用 處
用作磁敏速度開關、齒輪齡條測速等
類 別
科學
應用領域
紡織、化纖、機床、機械、冶金
特 點
無活動觸點、可靠度高、壽命長等
目錄
1
應用
2
原理
3
特點
4
分類
5
測試電路
電感傳感器應用
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語音
帶有模擬輸出的電感式接近傳感器是一種測量式控制位置偏差的電子信號發生器，其用途非常廣泛。例如：可測量彎曲和偏移；可測量振蕩的振幅高度；可控制尺寸的穩定性；可控制定位；可控制對中心率或偏心率。電感傳感器還可用作磁敏速度開關、齒輪齒條測速等，該類傳感器廣泛應用于紡織、化纖、機床、機械、冶金、機車汽車等行業的鏈輪齒速度檢測，鏈輸送帶的速度和距離檢測，齒輪齒計數轉速表及汽車防護系統的控制等。另外該類傳感器還可用在給料管系統中小物體檢測、物體噴出控制、斷線監測、小零件區分、厚度檢測和位置控制等 。
電感傳感器原理
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由鐵心和線圈構成的將直線或角位移的變化轉換為線圈電感量變化的傳感器，又稱電感式位移傳感器。這種傳感器的線圈匝數和材料導磁系數都是一定的，其電感量的變化是由于位移輸入量導致線圈磁路的幾何尺寸變化而引起的。當把線圈接入測量電路并接通激勵電源時，就可獲得正比于位移輸入量的電壓或電流輸出。
電感傳感器特點
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語音
電感式傳感器的特點是：①無活動觸點、可靠度高、壽命長；②分辨率高；③靈敏度高；④線性度高、重復性好；⑤測量范圍寬（測量范圍大時分辨率低）；⑥無輸入時有零位輸出電壓，引起測量誤差；⑦對激勵電源的頻率和幅值穩定性要求較高；⑧不適用于高頻動態測量。電感式傳感器主要用于位移測量和可以轉換成位移變化的機械量（如力、張力、壓力、壓差、加速度、振動、應變、流量、厚度、液位、比重、轉矩等）的測量。
電感傳感器分類
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語音
常用電感式傳感器有變間隙型、變面積型和螺管插鐵型。在實際應用中，這三種傳感器多制成差動式，以便提高線性度和減小電磁吸力所造成的附加誤差。變間隙型電感傳感器：這種傳感器的氣隙δ隨被測量的變化而改變,從而改變磁阻。它的靈敏度和非線性都隨氣隙的增大而減小，因此常常要考慮兩者兼顧。δ一般取在0.1～0.5毫米之間。變面積型電感傳感器：這種傳感器的鐵芯和銜鐵之間的相對覆蓋面積（即磁通截面）隨被測量的變化而改變,從而改變磁阻。它的靈敏度為常數，線性度也很好。螺管插鐵型電感傳感器：它由螺管線圈和和被測物體相連的柱型銜鐵構成。其工作原理基于線圈磁力線泄漏路徑上磁阻的變化。銜鐵隨被測物體移動時改變了線圈的電感量。這種傳感器的量程大，靈敏度低，結構簡單，便于制作。
電感傳感器測試電路
編輯
語音
電感傳感器測量線路主要采用交流電橋。交流電橋的固定橋臂可以是電阻、變壓器的次級繞組或緊耦合的電感。需要指出的是，緊耦合電感電橋無論是在靈敏度指標上還是在電橋的平衡上都更優越。簡單自感傳感器的測量線路，該線路的輸出量是電流。該線路在精密測量中存在如下一些缺點：線性工作范圍窄；無輸入時就存在起始電流，因此不能實現零輸入時零輸出的要求，且激磁電流產生的磁場使銜鐵產生附加位移將引起測量誤差。將簡單自感傳感器的自感量轉換成電的頻率變化的設想是：將簡單自感傳感器與電容器構成一振蕩器的線路，于是振蕩器的振蕩頻率便是傳感器自感量的函數。實現上述設想的典型線路，這是一個電容三點式振蕩器。
[1]
詞條圖冊
更多圖冊
參考資料
1.
佳工機電網：電感傳感器測試電路
[引用日期2012-12-19]
描述
電感式傳感器概述
電感式傳感器是利用線圈自感或互感系數的變化來實現非電量電測的一種裝置。利用電感式傳感器，能對位移、壓力、振動、應變、流量等參數進行測量。它具有結構簡單、靈敏度高、輸出功率大、輸出阻抗小、抗干擾能力強及測量精度高等一系列優點，因此在機電控制系統中得到廣泛的應用。它的主要缺點是響應較慢，不宜于快速動態測量，而且傳感器的分辨率與測量范圍有關，測量范圍大，分辨率低，反之則高。
電感式傳感器的工作原理是電磁感應。它是把被測量如位移等，轉換為電感量變化的一種裝置。按照轉換方式的不同，可分為自感式（包括可變磁阻式與渦流式）和互感式（差動變壓器式）兩種 。
電感式傳感器的常用測量電路
電感式傳感器是利用電磁感應把被測的物理量如位移、壓力、流量、振動等轉換成線圈的自感系數和互感系數的變化，再由電路轉換為電壓或電流的變化量輸出，實現非電量到電量的轉換。
電感式傳感器的常見測量電路有交流電橋式測量電路、變壓器式測量電路、諧振式測量電路、差動整流電路、相敏檢波電路等。
電感式傳感器的測量電路的主要形式
電感式傳感器的測量電路的主要形式可以是電壓、電流、磁感強度、力、距離等測量電路。
付線圈可以直接輸出電壓、電流；用霍爾元件測量磁感強度、磁路與銜鐵連接會產生力，用壓力傳感器可以測量電感量的變化、用一個彈簧頂住銜鐵，隨力的大小變會，距離產生了變化，可以再用位移傳感器將電感量的變化測出。
還可以用振蕩器將電感的變化轉換為頻率的變化，只要測出頻率就知道電感變化了多少。還有渦流、調幅、PWM波等等。
在上述內容中，都是其它一些因素引起電感量的變化。
各種傳感器都有相通之理，實際上，對變化參量引起電感變化的應用太多，但要加上其它條件可能主要形式就有相應的變化。
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