成都信息工程（成都信工学院）：电子工业出版社《传感器与检测技术》教学资源（PPT课件）第3章 变阻抗式传感器原理与应用（3.1）自感式传感器

△/6《上式用泰勒级数展开成如下的级数形式 △△δ L=L0+ML=L01++ △6 △6△o △L=L 1++ △L△δ,△6△δ 同理,当衔铁随被测物体的初始位置向下移动时,有 A6.△6△δ △δ △L=L △L。△6,△△δ L。。6。( 上一页 下一页

 /  0 1 上式用泰勒级数展开成如下的级数形式         +          +  = +  = +  2 0 0 0 0 1     L L L L         +          +  +   =  2 0 0 0 0 1       L L         +          +  +  =   2 0 0 0 0 1       L L         +          −          +  −   =  3 0 2 0 0 0 0 1         L L         +          −          +  −  =   3 0 2 0 0 0 0 0 1         L L 同理，当衔铁随被测物体的初始位置向下移动时，有 返 回 上一页 下一页

对式(3.1.11)(3.1.13)作线性处理,即忽略高次项后可得 △L△6 灵敏度为 △L/L △6 变间隙式自感传感器的测量范围与灵敏度及线性度是相矛盾的, 因此变隙式自感式传感器适用于测量微小位移场合 为了减小非线形误差,实际中广泛采用差动变隙式电感传感器 上一页 下一页

对式（3.1.11）（3.1.13）作线性处理，即忽略高次项后可得 0  0  =  L L 灵敏度为 0 0 0 / 1   =   = L L k 变间隙式自感传感器的测量范围与灵敏度及线性度是相矛盾的， 因此变隙式自感式传感器适用于测量微小位移场合。 为了减小非线形误差，实际中广泛采用差动变隙式电感传感器 返 回 上一页 下一页

差动变隙式电感传感器 R 1-铁芯; U 2-线圈; 3-衔铁 当衔铁向上移动时,两个线圈的电感变化量△L1、△L △6 △6 △L=△L1+△L2=2V0 1+ 上一页 下一页

差动变隙式电感传感器 1-铁芯； 2-线圈； 3-衔铁         +          +          +   =  +  =  4 0 2 0 0 1 2 2 0 1       L L L L 当衔铁向上移动时，两个线圈的电感变化量ΔL1、ΔL2 返 回 上一页 下一页

对上式进行线性处理,即忽略高次项得 N△δ 灵敏度k为 △L/L 2 △6 1)差动变间隙式自感传感器的灵敏度是单线圈式传感器的两倍 2)单线圈是忽略 以上高次项,差动式是忽略△以上高次项, 因此差动式自感式传感器线性度得到明显改善。 上一页 下一页

对上式进行线性处理，即忽略高次项得 0 0 2   =  L L 灵敏度k0为 0 0 0 / 2   =   = L L k （1）差动变间隙式自感传感器的灵敏度是单线圈式传感器的两倍。 （2）单线圈是忽略 以上高次项，差动式是忽略 以上高次项， 因此差动式自感式传感器线性度得到明显改善。 2 0            3 0            返 回 上一页 下一页