⑴ 电感式传感器的原理是什么它能够测量那些物理量
电感式传感器由三大部分组成:振荡器、开关电路及放大输出电路。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场,并达到感应距离时,在金属目标内产生涡流,从而导致振荡衰减,以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号,触发驱动控制器件,从而达到非接触式之检测目的。电感式只能检测金属物体,所以应用比较狭窄。如果你想了解更多关于电感式传感器的原理或者其他性能,可以联系上海前卫爱福蒙
⑵ 电感式传感器的工作原理
电感式传感器 电感式传感器是利用电磁感应把被测的物理量如位移,压力,流量,振动等转换成线圈的自感系数和互感系数的变化,再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。
原理
感式传感器的基本原理是电磁感应原理,即利用电磁感应将被测非电量(如压力、位移等)转换为电感量的变化输出,再通过测量转换电路,将电感量的变化转换为电压或者电流的变化,来实现非电量的测量。此类电感器主要有变气隙式电感传感器、差动螺线管式电感传感器、差动变压器式电感传感器以及电涡流式电感传感器。
应用
电感式传感器具有结构简单、动态响应快、易实现非接触测量等突出的优点,特别适合用于酸类,碱类,氯化物,有机溶剂,液态CO2,氨水,PVC粉料,灰料,油水界面等液位测量,目前在冶金、石油、化工、煤炭、水泥、粮食等行业中应用广泛。
特点
电感式传感器具有以下特点:
(1)结构简单,传感器无活动电触点,因此工作可靠寿命长。
(2)灵敏度和分辨力高,能测出0.01微米的位移变化。传感器的输出信号强,电压灵敏度一般每毫米的位移可达数百毫伏的输出。
(3)线性度和重复性都比较好,在一定位移范围(几十微米至数毫米)内,传感器非线性误差可达0.05%~0.1%。同时,这种传感器能实现信息的远距离传输、记录、显示和控制,它在工业自动控制系统中广泛被采用。但不足的是,它有频率响应较低,不宜快速动态测控等缺点。
电感式传感器种类很多,常见的有自感式,互感式和涡流式三种。
⑶ 电感式传感器的工作原理及分类
导语:今天给大家讲一下关于电感式传感器的原理,所谓电感式传感器,就是利用电磁感应的原理,将一些非电量的信息转化为电压和电流的信息,关于传感器大家在学校我想也都应该学过,在这里我也不做过多的讲述了,今天就只给大家讲述电感式传感器的原理等相关的知识。电感式传感器又分为了三个种类,分别是电涡流式、互感式、自感式。下面给大家详细的介绍。
电感式传感器inctancetypetranscer电感式传感器是利用电磁感应把被测的物理量如位移,压力,流量,振动等转换成线圈的自感系数和互感系数的变化,再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。
电感式传感器的工作原理
电感式传感器是由三部分构成。当金属物件被这一磁场感应到时,就会就会有涡流产生。由此·会导致震荡减弱。
当震荡减弱以后就会将其转化开关信息。就达到了一个传感器的目的。电感式传感器的基本原理是电磁感应原理,即利用电磁感应将被测非电量,如压力,位移等,转换为电感量的变化输出,在经测量转换电路,将电感量的变化转换为电压或电流的变化,来实现非电量电测的。
。对于电感式传感器,大家都不会陌生,是用于近距离定位金属物体的通用方式。因为主要是通过霍尔效应来完成检测,所以也称为霍尔传感器。其内部结构由两部分构成:前端由缠绕着发射、接收线圈的铁芯构成检测部分;后端为电路部分,整体封装在塑料或金属外壳中。工作时,电磁铁芯部分发生交变磁场,对靠近的金属物体表面产生涡流效应,从而削弱LC震荡电路,放大电路部分分析
关于电感式传感器讲述这么多大家是否看懂了呢?如果大家有不了解的地方,可以在网页上进行搜索,传感器在现代人的生活当中应用将越来越广泛。有兴趣的话大家可以到一些地方进行观察,就可找到关于传感器的应用。传感器具有结构简单,多用于实现非接触性的操作,关于电感式传感器的介绍就讲到这里,谢谢大家的观看。
⑷ 自感式电感传感器主要用于什么量的测量
答:自感式传感器与差动变压器式传感器相同点:
工作原理都是建立在电磁感应的基础上,都可以分为变气隙式、变面积式和螺旋式等。
不同点:
结构上,自感式传感器是将被测量的变化转化为电感线圈的电感值变化。差动变压器式电感式传感器是把被测量的变化转换为传感器互感的变化,传感器本身是互感系数可变的变压器。
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⑸ 传感器的定义和组成
传感器的组成:
敏感元件:直接感受被测非电量并按一定规律转换成与被测量有确定关系的其它量的元件。
传感元件:又称变换器。能将敏感元件感受到的非电量直接转换成电量的器件。
信号调节与转换电路:能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录、处理、和控制的有用电信号的电路。
常用的电路有电桥、放大器、变阻器、振荡器等。
辅助电路通常包括电源等。
传感器的分类:
1.按工作机理分类:根据物理和化学等学科的原理、规律和效应进行分类。
2.按被测量分类:根据输入物理量的性质进行分类。
3.按敏感材料分类:根据制造传感器所使用的材料进行分类。可分为半导体传感器、陶瓷传感器等。
4.按能量的关系分类:根据能量观点分类,可将传感器分为有源传感器和无源传感器两大类。有源传感器是将非电能量转换为电能量,称之为能量转换型传感器,也称换能器。通常配合有电压测量电路和放大器。如:压电式、热电式、电磁式等。
5.其他:按用途、学科、功能和输出信号的性质等进行分类。
几种常见传感器:
1.电阻式传感器
电阻式传感器在不同的外界条件下,所用材料的电阻值会发生相应的变化,如受到机械力、光照、热或环境中特殊气体影响时,会出现不同的阻值。利用电阻传感器的这一特点,可能检测出物体所受的压力、产生的形变、温度和湿度的变化的以及所受周围环境中气体的影响。
2.电容式传感器
电容式传感器可以将被检测物理量(一般是非电量)的变化,转化为电容量的变化,而电容量的变化又可以通过测量电路检测出来,从而检测出所要检测的物理量。电容传感器还可以实现非接触式测量。
3.电感式传感器
电感式传感器可将被测非电量的变化,转换为线圈电感系数或互感系数的变化,使整个线圈的电感发生改变,再经转换电路变换成电压或电流信号,从而实现检测的目的。电感式传感器可以实现位移、振动、转速、物体厚度的测量。
4.光电式传感器
光电式传感器的工作原理是利用某些物质具有的光电效应,将光信号转换成电信号实现检测。在测量时,传感器与被测物体之间可以不接触,响应快、抗干扰性强。这种传感器可用来检测物体的转速、高温物体的温度,还可以制成光电耦合器、光电开关等。
5.数字式传感器
数字式传感器有编码式传感器、光栅传感器、磁栅传感器及感应同步器等,它可将被测非电量以数字方式显示而实现检测。它具有检测精度高、抗干扰性强、易于实现测量数据的计算机处理等优点,在数控机床等机电一体化设备中用来测量转速、位移、方向或用来计数等。
⑹ 如何利用电感式传感器进行液位测量
电感法:该方法[5]适用于导电液体的液位测量,特别是液态金属。电感法的原理是,液位变化使得电感元件的自感、互感或导磁率发生变化,故将该变化量送往二次电路即可得到相应的液位数值。电感法应用最为广泛的是高频液位计。该液位计的测量原理是,频率调制信号通过射频电缆耦合到传输线传感器谐振回路,谐振回路的输出电压经过检波电路和射频电缆传送给低通滤波器,然后根据低通滤波器的输出电压控制调谐电路,产生新的振荡频率,直到传感器谐振电路处于完全谐振状态为止,则此时的振荡频率即与传感器的电感量相对应,从而与液位相对应。
转自:https://wenku..com/view/9e4e291352d380eb62946d20.html?from=search
⑺ 电感式传感器测量的基本量是什么差动变压器加速度传感器和电感式传感器的基本原理是
电感式传感器测量的基本量是电感式传感器利用电磁感应原理将被测非电量转换成线圈自感量或互感量的变化进而由测量电路转换为电压或电流的变化量。
差动变压器加速度传感器基本原理是当压力信号作用与传感器时,压力传感器将压力信号转换成电信号,经差分放大和输出放大,最后给V/A电压电流转换成被测介质(液体)的液位压力成线性对应关系的4~20mA标准电流输出信号。
电感式传感器的基本原理是主要由测压元件传感器,测量电路和过程链接等组成,压力变送器能将接受的气体、液体等压力信号转变成标准电流信号(4~20mADC),以供给指示报警器、记录仪、调节器等二次仪表测量、指示和过程调节。
⑻ 电感式、电磁感应式、电涡流式位移传感器
电感式传感器
inctance type transcer
电感式传感器是利用电磁感应把被测的物理量如位移,压力,流量,振动等转换成线圈的自感系数和互感系数的变化,再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。
电感式传感器具有以下特点:
(1)结构简单,传感器无活动电触点,因此工作可靠寿命长。
(2)灵敏度和分辨力高,能测出0.01微米的位移变化。传感器的输出信号强,电压灵敏度一般每毫米的位移可达数百毫伏的输出。
(3)线性度和重复性都比较好,在一定位移范围(几十微米至数毫米)内,传感器非线性误差可达0.05%~0.1%。同时,这种传感器能实现信息的远距离传输、记录、显示和控制,它在工业自动控制系统中广泛被采用。但不足的是,它有频率响应较低,不宜快速动态测控等缺点。
电感式传感器种类很多,常见的有自感式,互感式和涡流式三种。
图中介绍的是自感式传感器。由铁心和线圈构成的将直线或角位移的变化转换为线圈电感量变化的传感器,又称电感式位移传感器。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;⑦对激励电源的频率和幅值稳定性要求较高;⑧不适用于高频动态测量。电感式传感器主要用于位移测量和可以转换成位移变化的机械量(如力、张力、压力、压差、加速度、振动、应变、流量、厚度、液位、比重、转矩等)的测量。常用电感式传感器有变间隙型、变面积型和螺管插铁型。在实际应用中,这三种传感器多制成差动式,以便提高线性度和减小电磁吸力所造成的附加误差。
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。
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。
磁传感器是最古老的传感器,指南针是磁传感器的最早的一种应用。但是作为现代的传感器,为了便于信号处理,需要磁传感器能将磁信号转化成为电信号输出。应用最早的是根据电磁感应原理制造的磁电式的传感器。这种磁电式传感器曾在工业控制领域作出了杰出的贡献,但是到今天已经被以高性能磁敏感材料为主的新型磁传感器所替代。
一款电磁传感器的外形
在今天所用的电磁效应的传感器中,磁旋转传感器是重要的一种。磁旋转传感器主要由半导体磁阻元件、永久磁铁、固定器、外壳等几个部分组成。典型结构是将一对磁阻元件安装在一个永磁体的刺激上,元件的输入输出端子接到固定器上,然后安装在金属盒中,再用工程塑料密封,形成密闭结构,这个结构就具有良好的可靠性。磁旋转传感器有许多半导体磁阻元件无法比拟的优点。除了具备很高的灵敏度和很大的输出信号外,而且有很强的转速检测范围,这是由于电子技术发展的结果。另外,这种传感器还能够应用在很大的温度范围中,有很长的工作寿命、抗灰尘、水和油污的能力强,因此耐受各种环境条件及外部噪声。所以,这种传感器在工业应用中受到广泛的重视。
磁旋转传感器在工厂自动化系统中有广泛的应用,因为这种传感器有着令人满意的特性,同时不需要维护。其主要应用在机床伺服电机的转动检测、工厂自动化的机器人臂的定位、液压冲程的检测、工厂自动化相关设备的位置检测、旋转编码器的检测单元和各种旋转的检测单元等。
现代的磁旋转传感器主要包括有四相传感器和单相传感器。在工作过程中,四相差动旋转传感器用一对检测单元实现差动检测,另一对实现倒差动检测。这样,四相传感器的检测能力是单元件的四倍。而二元件的单相旋转传感器也有自己的优点,也就是小巧可靠的特点,并且输出信号大,能检测低速运动,抗环境影响和抗噪声能力强,成本低。因此单相传感器也将有很好的市场。
磁旋转传感器在家用电器中也有大的应用潜力。在盒式录音机的换向机构中,可用磁阻元件来检测磁带的终点。家用录像机中大多数有变速与高速重放功能,这也可用磁旋转传感器检测主轴速度并进行控制,获得高画面的质量。洗衣机中的电机的正反转和高低速旋转功能都可以通过伺服旋转传感器来实现检测和控制。
电磁接近开关
这种开关可以感应到进入自己检验区域的金属物体,控制自己内部电路的开或关。开关自己产生磁场,当有金属物体进入到磁场会引起磁场的变化。这种变化通过开关内部电路可以变成电信号。
电磁传感器是一门应用很广的高新技术,国内、国外都投入了一定的科研力量在进行研究,这种传感器的应用正在渗透入国民经济、国防建设和人们日常生活的各个领域,随着信息社会的到来,其地位和作用必将更加突出。
电涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。它是一种非接触的线性化计量工具。电涡流传感器能准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面之间静态和动态的相对位移变化。在高速旋转机械和往复式运动机械的状态分析,振动研究、分析测量中,对非接触的高精度振动、位移信号,能连续准确地采集到转子振动状态的多种参数。如轴的径向振动、振幅以及轴向位置。在所有与机械状态有关的故障征兆中,机械振动测量是最具权威性的,这是因为它同时含有幅值、相位和频率的信息。机械振动测量占有优势的另一个原因是:它能反应出机械所有的损坏,并易于测量。从转子动力学、轴承学的理论上分析,大型旋转机械的运动状态,主要取决于其核心—转轴,而电涡流传感器,能直接非接触测量转轴的状态,对诸如转子的不平衡、不对中、轴承磨损、轴裂纹及发生摩擦等机械问题的早期判定,可提供关键的信息。电涡流传感器以其长期工作可靠性好、测量范围宽、灵敏度高、分辨率高、响应速度快、抗干扰力强、不受油污等介质的影响、结构简单等优点,在大型旋转机械状态的在线监测与故障诊断中得到广泛应用。
电涡流传感器的典型应用:
电涡流传感器系统广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业和一些科研单位。对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、空分机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、以及转子动力学研究和零件尺寸检验等进行在线测量和保护。
⑼ 电感式传感器的应用领域
电感式传感器主要用于测量微量位移,凡是能转换成位移量变化的参数如压力、力、压差、加速度、震动、应变、流量、厚度,液体等都可以用电感式传感器来测量!!
⑽ 电感式传感器怎样测量位移
电感式传感器 inctance type transcer 电感式传感器是利用电磁感应把被测的物理量如位移,压力,流量,振动等转换成线圈的自感系数和互感系数的变化,再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。电感式传感器主要用于位移测量和可以转换成位移变化的机械量(如力、张力、压力、压差、加速度、振动、应变、流量、厚度、液位、比重、转矩等)的测量。由于应用现场的被测物材料的导磁性和尺寸大小,一般情况下达不到标准被测物的要求,那么传感器的检测距离会进一步的衰减,这也就是很多用户感觉电感传感器的检测距离比厂家标称的小很多的原因。由铁心和线圈构成的将直线或角位移的变化转换为线圈电感量变化的传感器,又称电感式位移传感器。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;⑦对激励电源的频率和幅值稳定性要求较高;⑧不适用于高频动态测量。电感式传感器主要用于位移测量和可以转换成位移变化的机械量(如力、张力、压力、压差、加速度、振动、应变、流量、厚度、液位、比重、转矩等)的测量。常用电感式传感器有变间隙型、变面积型和螺管插铁型。在实际应用中,这三种传感器多制成差动式,以便提高线性度和减小电磁吸力所造成的附加误差。
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。
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复盖面积(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