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传感器靠什么感应,电感式传感器的工作原理?

来源:
2023-11-09
类别:技术信息
eye 8
文章创建人 拍明芯城

1、电感式传感器的工作原理?

电感式传感器的工作原理是电磁感应,利用线圈自感或互感系数的变化来实现非电量电测,把被测量如位移、压力、振动、应变、流量等参数转换为电感量变化。

电感式传感器分为3种类型:

1、改变气隙厚度δ的自感传感器,即变间隙式电感传感,传感器的气隙δ随被测量的变化而改变,从而改变磁阻。它的灵敏度和非线性都随气隙的增大而减小。

2、改变气隙截面S的自感传感器,即变截面式电感传感器,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,它的灵敏度为常数,线性度也很好。

3、同时改变气隙厚度δ和气隙截面S的自感传感器,即螺管式电感传感器。它是由螺管线圈和与被测物体相连的柱型衔铁构成,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。

电感式传感器的优缺点

一、电感式传感器优点

1、结构简单,可靠。

2、灵敏度高,最高分辨力达0.1μm。

3、测量精确度高,输出线性度可达±0.1% 。

4、输出功率较大,在某些情况下可不经放大,直接接二次仪表。

二、电感式传感器缺点

1、传感器本身的频率响应不高,不适于快速动态测量。

2、对激磁电源的频率和幅度的稳定度要求较高。

3、传感器分辨力与测量范围有关,测量范围大,分辨力低,反之则高。

来源:百度百科—电感式传感器

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2、电感式传感器是根据什么原理制作的?

电感式传感器是利用电磁感应原理将被测非电量转换成线圈自感系数或互感系数的变化,再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出,这种装置称为电感式传感器。

其结构简单,无活动电触点,工作寿命长。而且灵敏度和分辨力高,输出信号强。线性度和重复性都比较好,能实现信息的远距离传输、记录、显示和控制。可以测量位移、振动、压力流量、比重等参数。电感式传感器的核心部分是可变的自感或互感,在将被测量转换成线圈自感或互感的变化时,一般要利用磁场作为媒介或利用铁磁体的某些现象。这类传感器的主要特征是具有电感绕组。

电感式传感器的组成:由振荡器、开关电路及放大输出电路三大部分组成。

电感式传感器的分类:电感式传感器可分为自感式传感器、差动变压式传感器和电涡流传感器三种类型。自感式传感器:自感式传感器是利用自感量随气隙变化而改变的原理制成的,用来测量位移。自感式传感器主要有闭磁路变隙式和开磁路螺线管式,它们又都可以分为单线圈式与差动式两种结构形式。差动变压式传感器:是把被测的非电量变化转换为线圈互感变化的传感器称为互感式传感器。因这种传感器是根据变压器的基木原理制成的,并且其二次绕组都用差动形式连接,所以又叫差动变压器式传感器,简称差动变压器。

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3、传感器的原理是什么传感器有什么分类

一、原理

1、压电传感器:基于压电效应的传感器。是一种自发电式和机电转换式传感器。它的敏感元件由压电材料制成。压电材料受力后表面产生电荷。此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。压电式传感器用于测量力和能变换为力的非电物理量,如压力、加速度等(见压电式力传感器、加速度计)。

它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。缺点是某些压电材料需要防潮措施,而且输出的直流响应差,需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。配套仪表和低噪声、小电容、高绝缘电阻电缆的出现,使压电传感器的使用更为方便。它广泛应用于工程力学、生物医学、电声学等技术领域。

2、应变传感器:应变传感器是国内外应用较广泛的一种,它是以电阻应变计为转换元件,将非电量如:力、压力、位移、加速度、扭矩等参数转换为电量。

3、光电传感器:将光信号转换成电信号的传感器

4、热电传感器:将热信号转换成电信号的传感器

5、电容式压力传感器简介

科学技术的不断发展极大地丰富了压力测量产品的种类,现在,压力传感器的敏感原理不仅有电容式、压阻式、金属应变式、霍尔式、振筒式等等但仍以电容式、压阻式和金属应变式传感器最为多见。

金属应变式压力传感器是一种历史较长的压力传感器,但由于它存在迟滞、蠕变及温度性能差等缺点,其应用场合受到了很大的限制。

压阻式传感器是利用半导体压阻效应制造的一种新型的传感器,它具有制造方便,成本低廉等特点,但由于半导体材料对温度极为敏感,所以其性能受温度影响较大,产品的一致性较差。

二、应用

常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟:

光敏传感器——视觉

声敏传感器——听觉

气敏传感器——嗅觉

化学传感器——味觉

压敏、温敏、流体传感器——触觉

敏感元件的分类:

物理类,基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。

化学类,基于化学反应的原理。

生物类,基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。

通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类(还有人曾将敏感元件分46类)。

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4、传感器的工作的原理是什么

1.传感器的原理

传感器是一种装置,它利用一定的规律将探测到的量转换成易于处理的其他物理量。例如,尺子是一种非常简单的传感器。它以一定的间隔标记刻度,刻度是一定的定律,然后根据这个定律进行测量,物体的长度,以及便于应用的数字距离。

比如光敏电阻器是一种光电转换器,它由特定的材料制成,使其电阻在光的影响下在一定范围内按比例变化。要理解传感器,您必须首先确定您想要理解的传感器的应用范围,然后再了解更多。但归根到底,传感器的基本原理是利用一定的规律将被测量转换成其他易于处理的物理量,必须有一个特定的规律存在于传感器本身。

2. 传感器原则特性

静态特性——传感器的静态特性是指静态输入信号在传感器的输出和输入之间的相关性。

动态特性——所谓的动态特性是指当输入发生变化时传感器的输出特性。在实际工作中,传感器的动态特性通常用其对特定标准输入信号的响应来表示。

线性——在正常情况下,传感器的实际静态特性输出是一条曲线,而不是直线。在实际工作中,为了使仪表具有均匀的标度读数,常采用拟合直线来近似实际特性曲线,线性度(非线性误差)是该近似度的性能指标。

电感式传感器是一种利用电感量的变化来检测目标物理量的传感器。在汽车领域中,电感式传感器广泛应用于车辆的诸多系统中,例如发动机管理系统、刹车系统等。本文将介绍电感式传感器的三种类型,以及在汽车领域中常见的电感式传感器。

1.线圈式电感式传感器

线圈式电感式传感器是最常见和常用的一种类型。它由一个线圈和一块铁芯组成。当目标物体靠近或经过该传感器时,目标物体的磁场会影响线圈内电感的大小,进而改变线圈的电阻和电感值。通过测量电感值的变化,可以得到目标物体的位置、运动等信息。

2.封装式电感式传感器

封装式电感式传感器是一种集成度较高的传感器,通常由多个线圈和芯片组成。它能够同时测量多个物理量,例如位移、速度、角度等。封装式电感式传感器广泛应用于汽车的转向、悬挂等系统中,能够提供准确的数据支持。

3.带有转子的电感式传感器

带有转子的电感式传感器是一种特殊的电感式传感器。它通过转子的转动来改变线圈内电感的大小,从而检测目标物体的运动状态。这种传感器常用于汽车的转速、转向等系统中,能够提供准确的转动信息。

1.发动机转速传感器

发动机转速传感器是一种带有转子的电感式传感器。它通常安装在发动机的曲轴上,通过检测转子的转动来测量发动机的转速。这个数据对于发动机管理系统非常重要,能够帮助实现精确的点火和燃油喷射控制。

2.转向角度传感器

转向角度传感器是一种封装式电感式传感器。它通常安装在汽车的转向系统中,能够测量转向角度的变化。这个数据对于汽车的驾驶操控和安全非常重要,能够帮助实现精确的转向控制和稳定性控制。

3.刹车压力传感器

刹车压力传感器是一种线圈式电感式传感器。它通常安装在汽车的刹车系统中,能够测量刹车液压的压力变化。这个数据对于刹车系统的性能和安全性至关重要,能够帮助实现准确的制动力控制和防抱死系统的工作。

总结:

电感式传感器是汽车领域中常见的一种传感器类型。它的主要作用是利用电感量的变化来检测目标物理量的变化,例如位置、运动状态等。在汽车的各个系统中,电感式传感器发挥着重要的作用,例如发动机管理系统、刹车系统等。通过了解电感式传感器的三种类型以及在汽车领域中常见的应用,可以更好地理解电感式传感器的工作原理和功能。

责任编辑:David

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