第三章电感式传感器 (四)差动自感传感器 构成:两个相同的传感器线圈,共用一个衔铁。 优点:提高传感器的灵敏度,减小测量误差 单一的自感传感器的缺点: 1、作时电感线图一直有电流通过,衔铁始终受到单向 电磁力的作用(吸引力),不能反映被测量的的变化方 2、易受到外界干扰。如:电源电压、率变化,温度影 购线圈电阻都会使输出产生误差
第三章 电感式传感器 (四)差动自感传感器 构成:两个相同的传感器线圈,共用一个衔铁。 1、工作时电感线圈一直有电流通过,衔铁始终受到单向 电磁力的作用(吸引力),不能反映被测量的的变化方 向。 2、易受到外界干扰。如:电源电压、频率变化,温度影 响线圈电阻都会使输出产生误差。 优点:提高传感器的灵敏度,减小测量误差。 单一的自感传感器的缺点:
第三章电感式传感器 二、自感式电感传感器的测量电路 交流电桥是电感传感器的主要测量电路,它的作用是 将线圈电感的改变转换成电桥电路的电压或电流输出。 (一)电阻平衡臂电桥 R1 Z1、Z2为差动的传感器阻抗, Z1 R1R1=R2=R。 R U△Z ZI+z2 R+R2 2 Z Z2 R2 R2 当L>R时C、U△L
第三章 电感式传感器 二、自感式电感传感器的测量电路 交流电桥是电感传感器的主要测量电路,它的作用是 将线圈电感的改变转换成电桥电路的电压或电流输出。 (一)电阻平衡臂电桥 Z1、Z2为差动的传感器阻抗, R1=R2=R。 Z U Z U R R R U Z Z Z U = + − + = 1 2 2 1 1 2 1 0 L U L U 2 0 当 时 L R
第三章电感式传感器 (二)变压器电桥 Z1 U 22 U Z+Z UZ-Z U 2AZ 变压器式电桥 2Z1+Z222Z Z1、Z2为差动传感器阻抗 U△L 当>R时 2 L
第三章 电感式传感器 (二)变压器电桥 Z1、Z2为差动传感器阻抗 Z U Z Z Z U Z Z Z U Z Z U U 2 2 2 2 2 1 1 2 2 1 2 1 2 0 = + − = − + = L U L U 2 0 当 时 L R
第三章电感式传感器 R 前面所提到的测量电路皆 C1因是使用交流电源,故只能 3 判断其大小,而不能辨别其 R R R 方向。因此我们选用相敏电 C 桥来达到测量的目的。 C2 R a、衔铁处于中间 Z1=Z2=Z,平衡,输出为零 指示仪表是中心刻度为零 的直流电压表或数字万用表。 b、衔铁处于上移 Z1=2+△Z,Z2=Z-△Z 2、左边的R是调节电桥平衡 的,右边的R是保护测量范 衔铁处于下移 围较小的表头。 Z1=Z-△Z,Z2=Z+△Z
第三章 电感式传感器 前面所提到的测量电路皆 因是使用交流电源,故只能 判断其大小,而不能辨别其 方向。因此我们选用相敏电 桥来达到测量的目的。 1、指示仪表是中心刻度为零 的直流电压表或数字万用表。 2、左边的R是调节电桥平衡 的,右边的R是保护测量范 围较小的表头。 a、衔铁处于中间 b、衔铁处于上移 c、衔铁处于下移 Z1=Z2=Z,平衡,输出为零 Z1=Z+△Z,Z2=Z-△Z Z1=Z-△Z,Z2=Z+△Z
第三章电感式传感器 R1 C b、衔铁处于上移 Z1=Z+△Z,Z2=Z-△Z A R3 R C3 1)处于正半周 U C A点为正,B点为负,二极 R D 管V1、V4导通,V2、V3截止。 C点电位比平衡时低,而D点电 位比平衡时高,电压表显示为 2)处子负半周 正。 A点为负,B点为正,二极管V2、V3导通,V1、 V4截止。C点电位由于Z2的减小而数值变大却更负了 而D点电位则由于Z1增大而负值变小了,故D点电位还 是高于C点,电压表显示为正。 本节背頁
第三章 电感式传感器 b、衔铁处于上移 Z1=Z+△Z,Z2=Z-△Z 1)处于正半周 A点为正,B点为负,二极 管V1、V4导通,V2、V3截止。 C点电位比平衡时低,而D点电 位比平衡时高,电压表显示为 正。 A点为负,B点为正,二极管V2、V3导通,V1、 V4截止。C点电位由于Z2的减小而数值变大却更负了, 而D点电位则由于Z1增大而负值变小了,故D点电位还 是高于C点,电压表显示为正。 2)处于负半周 本节首页