《机械工程测试技术》课程PPT教学课件（传感器与检测技术）电感式传感器

2W1949NI若使得衔铁向上移动取为-AS，得此时电感为w?uosL'2(8。 -△8)则电感增量为ASAL = L'- Lo =ASd线圈电感的相对变化量为ALASLoSS若△/<<l，则可得ALASAS11LoS0S0SSo2025/6/24

2025/6/24 11 若使得衔铁向上移动取为-  ，得此时电感为 则电感增量为 线圈电感的相对变化量为 若 ／ 0＜＜l，则可得 (  )  −   = 0 0 2 2 W S L              −   =  − =     1 1 L L L0 L0              −  =      1 1 L0 L   +        +          +          +  =  4 0 3 0 2 0 0 0         L L

子W1949+ALLoUNI-AL-AS1+AS同理可得当衔铁向下移动时的△L／L.为ASASASALASLo80S3由上式可见，线圈电感与气隙长度的关系为非线性关系，非线性度随气隙变化量的增大而增大，只有当^S很小时，忽略高次项的存在，可得近似的线性关系（这里未考虑漏磁的影响）。所以，单边变间隙式电感传感器存在线性度要求与测量范围要求的矛盾。电感L与气隙长度s的关系如图所示。它是一条双曲线，所以非线性是较严重的。为了得到一定的线性度，一般取S/S=0.1~0.2 。122025/6/24

2025/6/24 12 同理可得当衔铁向下移动时的 L／L0为 由上式可见，线圈电感与气隙长度的关系为非线性关系， 非线性度随气隙变化量的增大而增大，只有当Δ 很小时， 忽略高次项的存在，可得近似的线性关系（这里未考虑漏磁 的影响）。所以，单边变间隙式电感传感器存在线性度要求 与测量范围要求的矛盾。 电感L与气隙长度 的关系如图所示。它是一条双曲线， 所以非线性是较严重的。为了得到一定的线性度，一般取 / 0=0.1～0.2。   −        +          −          +  = −  4 0 3 0 2 0 0 0         L L 0  − + L L0 +L −L

TM1949UNIVERSIT变间隙式自感传感器可变磁用式传感器基本康理上线面世铁心3街锁13变间隙式自感传感器工作原理动画演示2025/6/24

2025/6/24 13 变间隙式自感传感器工作原理动画演示 变间隙式自感传感器

子1949变面积式自感传感器UNIVERSIT在起始状态时铁芯与衔铁在气隙处正对着，其截面积为Sso=ab。当衔铁随被测量上、下移动时，S=axb-S = (a-x)b可变磁阻式面积型传感器变面积式自感传感器工作原理动画演示142025/6/24

2025/6/24 14 变面积式自感传感器工作原理动画演示 变面积式自感传感器 在起始状态时， 铁芯与衔铁在气隙处 正对着，其截面积为 S δ0=ab。当衔铁随被 测量上、下移动时， S = (a − x)b

子0AM1949UNIVERSI则线圈电感L为L= uN?bx25线圈电感L与面积S（或x）呈线性关系，其灵敏度k为一常数，即uoN2bALk 2Sx正确选择线圈匝数、铁芯尺寸，可提高灵敏度，但是采用差动式结构更好。152025/6/24

2025/6/24 15 则线圈电感L为 线圈电感L与面积S（或x）呈线性关系，其灵敏度k为一 常数，即 正确选择线圈匝数、铁芯尺寸，可提高灵敏度，但是采 用差动式结构更好。 (a x) N b L = − 0 2 0 2  0 2 0 2  N b x L k =  =