常用传感器工作原理磁电式.ppt

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1、关于常用传感器工作原理磁电式现在学习的是第1页，共7页23.7 磁电式传感器磁电式传感器将被测物理量转换为感应电动势的一种传感器。将被测物理量转换为感应电动势的一种传感器。当一个当一个N匝线圈相对处于随时间变化的磁场中，当穿过它的磁匝线圈相对处于随时间变化的磁场中，当穿过它的磁通量通量 发生变化时，线圈产生的感应电动势发生变化时，线圈产生的感应电动势 磁电式传感器是利用电磁感应原理，将运动速度、位移等物理量转磁电式传感器是利用电磁感应原理，将运动速度、位移等物理量转换成线圈中的感应电动势输出。换成线圈中的感应电动势输出。工作时不需要外加电源，可直接将被测物体的机械能转换为电量输出。是工作时不需

2、要外加电源，可直接将被测物体的机械能转换为电量输出。是典型的有源传感器。典型的有源传感器。特点：输出功率大，稳定可靠，可简化二次仪表，但频率响应特点：输出功率大，稳定可靠，可简化二次仪表，但频率响应低。通常在低。通常在10100HZ适合作机械振动测量、转速测量。传感器尺寸适合作机械振动测量、转速测量。传感器尺寸大、重。大、重。现在学习的是第2页，共7页3根据以上原理，磁电式传感器根据以上原理，磁电式传感器在结构上可以分为动圈式和磁在结构上可以分为动圈式和磁阻式两类。阻式两类。磁通磁通 的变化率与的变化率与磁场强度磁场强度 、磁路磁阻、磁路磁阻 、线圈的运动速度、线圈的运动速度有关，有关，改变其

3、中一个因素，都会改变线圈的输出感应电动势。改变其中一个因素，都会改变线圈的输出感应电动势。现在学习的是第3页，共7页41 1 动圈式磁电传感器动圈式磁电传感器在永久磁铁产生的恒定磁场内，放置一个可动线圈，当线圈在在永久磁铁产生的恒定磁场内，放置一个可动线圈，当线圈在磁场中作直线运动或旋转运动时，所产生的感应电动势磁场中作直线运动或旋转运动时，所产生的感应电动势e为为：这类传感器的基本形式是速这类传感器的基本形式是速度传感器，能直接测量线速度传感器，能直接测量线速度或角速度度或角速度。因此，磁电感。因此，磁电感应式传感器只适用于动态测应式传感器只适用于动态测量。量。现在学习的是第4页，共7页5动

4、圈磁电式传感器的等效电路：动圈磁电式传感器的等效电路：等效电路的输出：磁电式传感器的工作原理是可逆的，作为测振传感器，它工作于发电磁电式传感器的工作原理是可逆的，作为测振传感器，它工作于发电机状态。机状态。若在线圈上加以交变激励电压，则线圈就在磁场中运动，称为一个若在线圈上加以交变激励电压，则线圈就在磁场中运动，称为一个激振器（电动机状态）。激振器（电动机状态）。线圈线圈 Rc甚小，可忽略，如果不使用特别加长电缆时，甚小，可忽略，如果不使用特别加长电缆时，Cc可忽略，如果可忽略，如果 时：时：现在学习的是第5页，共7页62 2 磁阻式磁电传感器磁阻式磁电传感器测量齿轮由导磁材料制成，安装在被测

5、量齿轮由导磁材料制成，安装在被测旋转体上，随之一起转动，每转过测旋转体上，随之一起转动，每转过一个齿，传感器磁路磁阻变化一次，一个齿，传感器磁路磁阻变化一次，线圈产生的感应电动势的变化频率线圈产生的感应电动势的变化频率(r/s)等于测量齿轮上齿轮的齿数等于测量齿轮上齿轮的齿数N和和转速的转速的n(r/min)乘积。乘积。磁阻式磁电传感器使用方便，结构简单，在不同场合下可用来测磁阻式磁电传感器使用方便，结构简单，在不同场合下可用来测量转速、偏心量、振动等量转速、偏心量、振动等,产生感应电动势的频率作为输出，而电势产生感应电动势的频率作为输出，而电势的频率取决于磁通变化的频率的频率取决于磁通变化的频率。磁阻式传感器其线圈和磁铁彼此不做相对运动，由运动着的物体（导磁材料）来改变磁路的磁阻，从而引起磁力线增强或减弱，使线圈产生感应电动势。现在学习的是第6页，共7页感谢大家观看现在学习的是第7页，共7页