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变间隙型电感传感器:这种传感器的气隙δ随被测量的变化而改变,从而改变磁阻(图1)。它的灵敏度和非线性都随气隙的增大而减小,因此常常要考虑两者兼顾。δ一般取在0.1~0.5毫米之间。
电感式传感器通过检测电磁场的变化,对金属物体进行非接触式检测。它们利用电磁感应原理工作:当磁场发生变化时,导体中会产生感应电压。
该传感器的感应面会发出高频电磁场。当金属物体靠近时,传感器的磁场会受物体影响并发生变化。该变化将由传感器检测到,并转换为开关量信号,以指示物体的存在。
电感式传感器的设计多种多样,其相应的开关距离也各不相同。开关距离越大,传感器的应用范围就越广,例如可以用在传感器无法直接安装在物体附近的应用。
总之,电感式传感器精度高且运行可靠。由于采用非接触式工作原理且设计类型多样,它们是许多工业自动化应用中的设备。
变面积型电感传感器:这种传感器的铁芯和衔铁之间的相对覆盖面积(即磁通截面)随被测量的变化而改变,从而改变磁阻(图2)。它的灵敏度为常数,线性度也很好。
螺管插铁型电感传感器:它由螺管线圈和与被测物体相连的柱型衔铁构成。其工作原理基于线圈磁力线泄漏路径上磁阻的变化。衔铁随被测物体移动时改变了线圈的电感量。这种传感器的量程大,灵敏度低,结构简单,便于制作。
这种传感器的线圈匝数和材料导磁系数都是一定的,其电感量的变化是由于位移输入量导致线圈磁路的几何尺寸变化而引起的。当把线圈接入测量电路并接通激励电源时,就可获得正比于位移输入量的电压或电流输出。电感式传感器的特点是:①无活动触点、可靠度高、寿命长;②分辨率高;③灵敏度高;④线性度高、重复性好;⑤测量范围宽(测量范围大时分辨率低);⑥无输入时有零位输出电压,引起测量误差;
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