第3章电感式传感器基于电磁感应原理利用线圈自感或互感变化实现非电量测量的一种装置测量：位移、振动、压力、应变、流量、密度。自感式传感器差动变压器电感式传感器电涡流式传感器2009年9月ZUST阮spruan@126.com
2009年9月 ZUST 阮 spruan@126.com 1 第3章 电感式传感器 基于电磁感应原理,利用线圈自感或互感 变化实现非电量测量的一种装置. 测量: 位移、振动、压力、应变、流量、密度。 电感式传感器 自感式传感器 差动变压器 电涡流式传感器
83.1电感式传感器气隙型，螺管型83.1.1气隙型电感式传感器L=f(S)L-f(8)6/2S,8AS8/2(b)(C)a图3-1气型电感式传感器(a）变隙式：(b）变截面式：(c）特性曲线2009年9月ZUST阮spruan@126.com
2009年9月 ZUST 阮 spruan@126.com 2 §3 .1 电感式传感器 气隙型，螺管型 §3 .1 .1 气隙型电感式传感器
1.工作原理线圈电感L为：L=W? / R,5/2W：线圈匝数ASRm:磁路总磁阻。(a)当气隙很小，并忽略磁路铁损时：S1RmmMS,uS,oS式中，11.12铁芯、衔铁磁路长度；11、u2一铁芯、衔铁的磁导率；S1、S2铁芯、衔铁的横截面积；8一空气隙总长度：uo一真空磁导率，Ho=4元×10-7H/m；S一气横截面积
2009年9月 ZUST 阮 spruan@126.com 3 线圈电感 L 为： L W Rm / 2 = W：线圈匝数， Rm:磁路总磁阻。 当气隙很小，并忽略磁路铁损时： S S l S l Rm 2 2 0 2 1 1 1 = + + 1.工作原理
线圈的电感可表示为：W28LNRmμS2uSuos: μi, >> oLW?μos:. L =SS当气隙长度8或截面积S变化时，都盒引起电感量L的变化ST阮spruan@126.com
2009年9月 ZUST 阮 spruan@126.com 4 线圈的电感可表示为： /( ) 2 2 0 2 1 1 2 1 2 S S l S l W R W L m = = + + 1 2 0 , W S L 0 2 = L 当气隙长度δ或截面积S变化时，都 会引起电感量L的变化
2.特性分析W,LS12l 江R. =μS,μS,μos6/21AS当μ,=μ2=μrμo, S,=S,=S时:(a)1-111 +(μr -1)R..+)=二mMosLoSurur1 1 +SμR.一般μ>>1,8很小;oesMosuroSW2W21L=K(K:常数)RS+ hyt,院 spuan@1+ l / μr2009年9月5m
2009年9月 ZUST 阮 spruan@126.com 5 2.特性分析 S S l S l Rm 2 2 0 2 1 1 1 = + + 当μ1= μ2= μr μ0 , S1=S2=S 时: r r r m l S l S R 1 ( 1) ( ) 1 0 0 + − + = − = 一般 μr>>1, δ很小; S l l S R e r r m 0 0 1 = + r m r l K l SW R W L / 1 / 2 0 2 + = + = = (K:常数)