德國倍加福P+F電感式傳感器

 1原理

      電感式傳感器圖冊(6)感式傳感器的基本原理是電磁感應(yīng)原理,，即利用電磁感應(yīng)將被測非電量(如壓力、位移等)轉(zhuǎn)換為電感量的變化輸出,，再通過測量轉(zhuǎn)換電路,，將電感量的變化轉(zhuǎn)換為電壓或者電流的變化，來實現(xiàn)非電量的測量,。此類電感器主要有變氣隙式電感傳感器,、差動螺線管式電感傳感器、差動變壓器式電感傳感器以及電渦流式電感傳感器,。

2基本內(nèi)容
電感式傳感器　

電感式傳感器是利用電磁感應(yīng)把被測的物理量如位移,，壓力，流量,，振動等轉(zhuǎn)換成線圈的自感系數(shù)和互感系數(shù)的變化,，再由電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出，實現(xiàn)非電量到電量的轉(zhuǎn)換,。

電感式傳感器具有以下特點：

　?。?）結(jié)構(gòu)簡單，傳感器無活動電觸點,，因此工作可靠壽命長,。

　　（2）靈敏度和分辨力高,，能測出0.01微米的位移變化,。傳感器的輸出信號強，電壓靈敏度一般每毫米的位移可達(dá)數(shù)百毫伏的輸出,。　　

      （3）線性度和重復(fù)性都比較好,，在一定位移范圍（幾十微米至數(shù)毫米）內(nèi),，傳感器非線性誤差可達(dá)0.05%~0.1%。同時,，這種傳感器能實現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳輸,、記錄、顯示和控制,，它在工業(yè)自動控制系統(tǒng)中廣泛被采用,。但不足的是，它有頻率響應(yīng)較低,，不宜快速動態(tài)測控等缺點,。

　　電感式傳感器種類很多,，常見的有自感式，互感式和渦流式三種,。

　　圖中介紹的是自感式傳感器,。由鐵心和線圈構(gòu)成的將直線或角位移的變化轉(zhuǎn)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(shù)和材料導(dǎo)磁系數(shù)都是一定的,，其電感量的變化是由于位移輸入量導(dǎo)致線圈磁路的幾何尺寸變化而引起的。當(dāng)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(fù)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(wěn)定性要求較高,；⑧不適用于高頻動態(tài)測量,。電感式傳感器主要用于位移測量和可以轉(zhuǎn)換成位移變化的機械量（如力、張力,、壓力,、壓差、加速度,、振動,、應(yīng)變、流量,、厚度,、液位、比重,、轉(zhuǎn)矩等）的測量,。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(yīng)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（圖1）,。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（圖2）,。它的靈敏度為常數(shù)，線性度也很好,。

　　螺管插鐵型電感傳感器 它由螺管線圈和與被測物體相連的柱型銜鐵構(gòu)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(jié)構(gòu)簡單,，便于制作,。 

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