4.1.3电感式传感器测量位移应用 课件(共13张PPT)-《传感器检测技术》同步教学（人民邮电版）

(课件网) ●项目———位移检测 ●任务———轴承滚柱直径检测 力 压力 压差 加速度 振动 工件尺寸 电感式传感器应用 电感式传感器测量位移 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 1. 自感式压力传感器 ● 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。 变隙电感式压力传感器结构图 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 1. 自感式压力传感器 ● 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。 ● 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。 BYM型感式压力传感器结构图 ● 它采用差动结构，其测量电路为带相敏整流的交流电桥。当被测物的厚度发生变化时，引起测杆上下移动，带动可动铁芯产生位移，从而改变了气隙的厚度，使线圈的电感量发生相应的变化。此电感变化量经过带相敏整流的交流电桥测量后，测量仪表显示，其大小与被测物的厚度成正比。 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 2. 自感式测厚仪 自感式测厚仪原理示意图 ● 测量时测头的测量端与被测件接触，被测件的微小位移使衔铁在差动线圈中移动，线圈的电感值将产生变化，这一变化量通过引线接到交流电桥，电桥的输出电压就反映被测件的位移变化量。 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 3. 测位移 轴向式测试头的结构示意图 a 电感测微仪 的原理框图 b 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 3. 测位移 ● 原理：测头1通过轴套和测杆5相连，活动衔铁7固定在测杆5上。线圈架8上绕有三组线圈。中间是初级线圈，两端是次级线圈、形成三节式结构，它们都通过导线10与测量电路相连。 ● 测量时红宝石（或钨钢）测端接触被测物，被测物尺寸的微小变化使衔铁在差动线圈中产生位移，造成差动线圈电感量的变化，此电感变化通过电缆接到交流电桥，电桥的输出电压反映了被测体尺寸的变化 电感式传感器的应用 电感式传感器测量位移 4. 力和力矩的测量 差动变压器位移传感器 弹性元件 测量力和力矩 ● 当力作用于传感器上时，使弹性元件3变形，固定在3上的衔铁2相对线圈1移动，因而产生输出电压，输出电压的大小反映了力的大小。 ● 承受轴向力时应力分布均匀，且在长径比较小时，受横向偏心分力的影响较小。 优点 原理 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 5. 加速度测量 差动变压器式加速度传感器 ● 它由悬臂梁1和差动变压器2构成。 ● 测量时将悬臂梁的底座及差动变压器的线圈骨架固定，而将差动变压器中的衔铁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。当被测体带动衔铁一定规律振动时，导致差动变压器输出电压也按相同的规律变化。因此，可从差动变压器的输出电压得知被测物体的振动参数。 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 6. 差压变送器 差动压力变送器 ● 膜盒由两片波纹膜片焊接而成 √ 是一种压有同心波纹的圆形薄膜。 √ 当膜片四周固定，两侧面存在压差时，膜片将弯向压力低的一侧，因此能够将压力变换为直线位移。 电感式传感器测量位移 电感式传感器的应用 6. 差压变送器 差动压力变送器 ● 被测压力从输入口1到膜盒2，自由端产生一个正比于被测压力的位移，测杆使衔铁向上移动，在差动变压器二次线圈产生的 ... ...