电感换能器

电感换能器工作原则电感由于要测量的数量的任何明显变化而改变。测量。例如,LVDT.,是一种电感式传感器,用。来测量位移电压其两个二级电压之间的差异。次级电压只是由于诱导的结果通量用铁杆的位移改变次级线圈。无论如何,LVDT在这里简要讨论以解释电感换能器原理。LVDT将在另一篇文章中更详细地解释。暂时让我们专注于电感传感器的基本介绍。

电感换能器
电感传感器(LVDT)的一个例子

现在我们的动机是为了找到电感换能器如何工作。这可以通过在测量的帮助下改变通量来完成,并且这种变化的通量显然改变电感,并且可以在测量方面进行校准该电感。因此,电感换能器使用以下原则之一进行其工作。

  1. 的变化自感
  2. 的变化互感
  3. 的产品涡流

让我们逐一讨论每个原则。

感应传感器自电感的变化

我们很清楚,线圈的自感是由

在哪里,
n =匝数。
r =不情愿磁路

我们也知道鲁莽r是由

式中,μ =线圈内及周围介质的有效磁导率。

在哪里,
g = a / l并称为几何形状因子。
一个=线圈横截面的区域。
L =线圈长度。

所以,我们可以改变自感

  • 变化的转弯数,n,
  • 改变几何配置,g,
  • 改变磁导率

为了理解,我们可以说,如果要通过电感换能器测量位移,它应该改变任何上述参数以导致变化自感

电感传感器互感的变化

这里传感器,这是在互感原理的变化时,使用多个线圈。为了理解,我们在这里使用两个线圈。两个线圈也都有自己的电感。所以让我们表示他们的自我电感1和我2

相互电感在这两个线圈之间给出

因此,互感可以通过改变自感或改变耦合系数来改变,k。我们已经讨论过改变自感的方法。现在耦合系数取决于两个线圈之间的距离和方向。因此,在位移测量中,可以固定一个线圈,使其他线圈随被测位移源一起运动。耦合系数随着位移距离的变化而变化,从而引起互感系数的变化。这种互感的变化可以用位移来校准,并可以进行测量。

电感换能器涡流的生产

我们知道,当导电板靠近承载交流电的线圈附近时,在称为“涡流”的板中诱导循环电流。该原理用于这种类型的电感换能器。实际上会发生什么?当线圈靠近携带交流电的线圈靠近线圈时,在其上诱导循环电流,这反过来产生其自身的磁通,这试图减少携带的线圈的通量当前的因此电感线圈改变。越近板材是线圈,较高的将是涡流,并且电感越高,反之亦然。因此,线圈的电感随着线圈和板之间的距离的变化而变化。因此,在电感改变方面可以校准板的运动以测量位移等量。

电感换能器的真实应用

电感传感器在接近申请传感器特别是用于位置测量,动态运动测量,触摸垫等电感传感器用于检测金属类型,找到缺失部件或计数物体的数量。

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