5.1磁电感应式传感器 图5-1(b)为闭磁路变磁 通式,它由装在转轴上的 内齿轮和外齿轮、永久磁 铁和感应线圈组成,内外 (b)闭磁路 齿轮齿数相同。当转轴连 1,永久磁铁:2、软猫铁:3、感应线园:4.测量齿轮:5、内齿轮:6、外齿轮:7、转轴+ 图5-1(b) 接到被测转轴上时,外齿 轮不动,内齿轮随被测轴而转动,内、外齿轮的相对转 动使气隙磁阻产生周期性变化,从而引起磁路中磁通的 变化,使线圈内产生周期性变化的感生电动势。感应电 势的频率与被测转速成正比
图5-1(b)为闭磁路变磁 通式,它由装在转轴上的 内齿轮和外齿轮、永久磁 铁和感应线圈组成,内外 齿轮齿数相同。当转轴连 图5-1(b) 接到被测转轴上时,外齿 轮不动,内齿轮随被测轴而转动,内、外齿轮的相对转 动使气隙磁阻产生周期性变化,从而引起磁路中磁通的 变化,使线圈内产生周期性变化的感生电动势。感应电 势的频率与被测转速成正比。 5.1 磁电感应式传感器
5.1.1磁电感应式传感器 ◆图5-2恒磁通式磁电传感器结构原理图 极掌 线圈 壳体 磁轭 线圈 补偿线圈 永久磁铁 弹簧 水久磁铁 (a)动厨式 (b)动铁式 图5-2恒磁通式磁电传感器结构原理图
◆图5-2 恒磁通式磁电传感器结构原理图 图5-2 恒磁通式磁电传感器结构原理图 5.1.1 磁电感应式传感器
5.1.1磁电感应式传感器 磁路系统产生恒定的直流磁场,磁路中的工作气 隙固定不变,因而气隙中磁通也是恒定不变的。 其运动部件可以是线圈(动圈式),也可以是磁 铁(动铁式),动圈式(如图5-2((a))和动铁 式(如图5-2(b))的工作原理是完全相同的。 当壳体随被测振动体一起振动时,由于弹簧较软, 运动部件质量相对较大。当振动频率足够高(远 大于传感器固有频率)时,运动部件惯性很大, 来不及随振动体一起振动,近乎静止不动
◆磁路系统产生恒定的直流磁场,磁路中的工作气 隙固定不变,因而气隙中磁通也是恒定不变的。 其运动部件可以是线圈(动圈式),也可以是磁 铁(动铁式),动圈式(如图5-2(a))和动铁 式(如图5-2(b))的工作原理是完全相同的。 当壳体随被测振动体一起振动时,由于弹簧较软, 运动部件质量相对较大。当振动频率足够高(远 大于传感器固有频率)时,运动部件惯性很大, 来不及随振动体一起振动,近乎静止不动, 5.1.1 磁电感应式传感器
5.1磁电感应式传感器 振动能量几乎全被弹簧吸收,永久磁铁与线圈之间 的相对运动速度接近于振动体振动速度,磁铁与线 圈的相对运动切割磁力线,从而产生感应电势为: E=-WBoLv (6-2) 式中: B0—工作气隙磁感应强度; —每匝线圈平均长度; 线圈在工作气隙磁场中的匝数; 相对运动速度
振动能量几乎全被弹簧吸收,永久磁铁与线圈之间 的相对运动速度接近于振动体振动速度,磁铁与线 圈的相对运动切割磁力线,从而产生感应电势为: 式中: B0——工作气隙磁感应强度; L——每匝线圈平均长度; w——线圈在工作气隙磁场中的匝数; v——相对运动速度。 0 E wB Lv (6 2) 5.1 磁电感应式传感器
5.1磁电感应式传感器 5.1.2磁电感应式传感器基本特性 ◆当测量电路接入磁电传感器电路中,磁电传感器的 输出电流I为: E BLWv 12 R+R,R+R (5-3) 式中: —测量电路输入电阻; R—线圈等效电阻。 ◆传感器的电流灵敏度为:S,==。 Lw (5-4) +R
5.1.2 磁电感应式传感器基本特性 ◆当测量电路接入磁电传感器电路中,磁电传感器的 输出电流I为: (5-3) 式中: Rf——测量电路输入电阻; R—— 线圈等效电阻。 ◆传感器的电流灵敏度为: 0 0 f f E B Lwv I R R R R 0 0 (5 4) I f I B Lw S v R R 5.1 磁电感应式传感器