傳感器靠什么感應,電感式傳感器的工作原理?


1、電感式傳感器的工作原理?
電感式傳感器的工作原理是電磁感應,利用線圈自感或互感系數(shù)的變化來實現(xiàn)非電量電測,把被測量如位移、壓力、振動、應變、流量等參數(shù)轉(zhuǎn)換為電感量變化。
電感式傳感器分為3種類型:
1、改變氣隙厚度δ的自感傳感器,即變間隙式電感傳感,傳感器的氣隙δ隨被測量的變化而改變,從而改變磁阻。它的靈敏度和非線性都隨氣隙的增大而減小。
2、改變氣隙截面S的自感傳感器,即變截面式電感傳感器,傳感器的鐵芯和銜鐵之間的相對覆蓋面積( 即磁通截面) 隨被測量的變化而改變,從而改變磁阻,它的靈敏度為常數(shù),線性度也很好。
3、同時改變氣隙厚度δ和氣隙截面S的自感傳感器,即螺管式電感傳感器。它是由螺管線圈和與被測物體相連的柱型銜鐵構(gòu)成,工作原理基于線圈磁力線泄漏路徑上磁阻的變化,銜鐵隨被測物體移動時改變了線圈的電感量。
電感式傳感器的優(yōu)缺點
一、電感式傳感器優(yōu)點
1、結(jié)構(gòu)簡單,可靠。
2、靈敏度高,最高分辨力達0.1μm。
3、測量精確度高,輸出線性度可達±0.1% 。
4、輸出功率較大,在某些情況下可不經(jīng)放大,直接接二次儀表。
二、電感式傳感器缺點
1、傳感器本身的頻率響應不高,不適于快速動態(tài)測量。
2、對激磁電源的頻率和幅度的穩(wěn)定度要求較高。
3、傳感器分辨力與測量范圍有關(guān),測量范圍大,分辨力低,反之則高。
來源:百度百科—電感式傳感器
2、電感式傳感器是根據(jù)什么原理制作的?
電感式傳感器是利用電磁感應原理將被測非電量轉(zhuǎn)換成線圈自感系數(shù)或互感系數(shù)的變化,再由測量電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出,這種裝置稱為電感式傳感器。
其結(jié)構(gòu)簡單,無活動電觸點,工作壽命長。而且靈敏度和分辨力高,輸出信號強。線性度和重復性都比較好,能實現(xiàn)信息的遠距離傳輸、記錄、顯示和控制??梢詼y量位移、振動、壓力流量、比重等參數(shù)。電感式傳感器的核心部分是可變的自感或互感,在將被測量轉(zhuǎn)換成線圈自感或互感的變化時,一般要利用磁場作為媒介或利用鐵磁體的某些現(xiàn)象。這類傳感器的主要特征是具有電感繞組。
電感式傳感器的組成:由振蕩器、開關(guān)電路及放大輸出電路三大部分組成。
電感式傳感器的分類:電感式傳感器可分為自感式傳感器、差動變壓式傳感器和電渦流傳感器三種類型。自感式傳感器:自感式傳感器是利用自感量隨氣隙變化而改變的原理制成的,用來測量位移。自感式傳感器主要有閉磁路變隙式和開磁路螺線管式,它們又都可以分為單線圈式與差動式兩種結(jié)構(gòu)形式。差動變壓式傳感器:是把被測的非電量變化轉(zhuǎn)換為線圈互感變化的傳感器稱為互感式傳感器。因這種傳感器是根據(jù)變壓器的基木原理制成的,并且其二次繞組都用差動形式連接,所以又叫差動變壓器式傳感器,簡稱差動變壓器。
3、傳感器的原理是什么傳感器有什么分類
一、原理
1、壓電傳感器:基于壓電效應的傳感器。是一種自發(fā)電式和機電轉(zhuǎn)換式傳感器。它的敏感元件由壓電材料制成。壓電材料受力后表面產(chǎn)生電荷。此電荷經(jīng)電荷放大器和測量電路放大和變換阻抗后就成為正比于所受外力的電量輸出。壓電式傳感器用于測量力和能變換為力的非電物理量,如壓力、加速度等(見壓電式壓力傳感器、加速度計)。
它的優(yōu)點是頻帶寬、靈敏度高、信噪比高、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠和重量輕等。缺點是某些壓電材料需要防潮措施,而且輸出的直流響應差,需要采用高輸入阻抗電路或電荷放大器來克服這一缺陷。配套儀表和低噪聲、小電容、高絕緣電阻電纜的出現(xiàn),使壓電傳感器的使用更為方便。它廣泛應用于工程力學、生物醫(yī)學、電聲學等技術(shù)領域。
2、應變傳感器:應變傳感器是國內(nèi)外應用較廣泛的一種,它是以電阻應變計為轉(zhuǎn)換元件,將非電量如:力、壓力、位移、加速度、扭矩等參數(shù)轉(zhuǎn)換為電量。
3、光電傳感器:將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的傳感器
4、熱電傳感器:將熱信號轉(zhuǎn)換成電信號的傳感器
5、電容式壓力傳感器簡介
科學技術(shù)的不斷發(fā)展極大地豐富了壓力測量產(chǎn)品的種類,現(xiàn)在,壓力傳感器的敏感原理不僅有電容式、壓阻式、金屬應變式、霍爾式、振筒式等等但仍以電容式、壓阻式和金屬應變式傳感器最為多見。
金屬應變式壓力傳感器是一種歷史較長的壓力傳感器,但由于它存在遲滯、蠕變及溫度性能差等缺點,其應用場合受到了很大的限制。
壓阻式傳感器是利用半導體壓阻效應制造的一種新型的傳感器,它具有制造方便,成本低廉等特點,但由于半導體材料對溫度極為敏感,所以其性能受溫度影響較大,產(chǎn)品的一致性較差。
二、應用
常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬:
光敏傳感器——視覺
聲敏傳感器——聽覺
氣敏傳感器——嗅覺
化學傳感器——味覺
壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺
敏感元件的分類:
物理類,基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應。
化學類,基于化學反應的原理。
生物類,基于酶、抗體、和激素等分子識別功能。
通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類(還有人曾將敏感元件分46類)。
4、傳感器的工作的原理是什么
1.傳感器的原理
傳感器是一種裝置,它利用一定的規(guī)律將探測到的量轉(zhuǎn)換成易于處理的其他物理量。例如,尺子是一種非常簡單的傳感器。它以一定的間隔標記刻度,刻度是一定的定律,然后根據(jù)這個定律進行測量,物體的長度,以及便于應用的數(shù)字距離。
比如光敏電阻器是一種光電轉(zhuǎn)換器,它由特定的材料制成,使其電阻在光的影響下在一定范圍內(nèi)按比例變化。要理解傳感器,您必須首先確定您想要理解的傳感器的應用范圍,然后再了解更多。但歸根到底,傳感器的基本原理是利用一定的規(guī)律將被測量轉(zhuǎn)換成其他易于處理的物理量,必須有一個特定的規(guī)律存在于傳感器本身。
2. 傳感器原則特性
靜態(tài)特性——傳感器的靜態(tài)特性是指靜態(tài)輸入信號在傳感器的輸出和輸入之間的相關(guān)性。
動態(tài)特性——所謂的動態(tài)特性是指當輸入發(fā)生變化時傳感器的輸出特性。在實際工作中,傳感器的動態(tài)特性通常用其對特定標準輸入信號的響應來表示。
線性——在正常情況下,傳感器的實際靜態(tài)特性輸出是一條曲線,而不是直線。在實際工作中,為了使儀表具有均勻的標度讀數(shù),常采用擬合直線來近似實際特性曲線,線性度(非線性誤差)是該近似度的性能指標。
電感式傳感器是一種利用電感量的變化來檢測目標物理量的傳感器。在汽車領域中,電感式傳感器廣泛應用于車輛的諸多系統(tǒng)中,例如發(fā)動機管理系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)等。本文將介紹電感式傳感器的三種類型,以及在汽車領域中常見的電感式傳感器。
1.線圈式電感式傳感器
線圈式電感式傳感器是最常見和常用的一種類型。它由一個線圈和一塊鐵芯組成。當目標物體靠近或經(jīng)過該傳感器時,目標物體的磁場會影響線圈內(nèi)電感的大小,進而改變線圈的電阻和電感值。通過測量電感值的變化,可以得到目標物體的位置、運動等信息。
2.封裝式電感式傳感器
封裝式電感式傳感器是一種集成度較高的傳感器,通常由多個線圈和芯片組成。它能夠同時測量多個物理量,例如位移、速度、角度等。封裝式電感式傳感器廣泛應用于汽車的轉(zhuǎn)向、懸掛等系統(tǒng)中,能夠提供準確的數(shù)據(jù)支持。
3.帶有轉(zhuǎn)子的電感式傳感器
帶有轉(zhuǎn)子的電感式傳感器是一種特殊的電感式傳感器。它通過轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動來改變線圈內(nèi)電感的大小,從而檢測目標物體的運動狀態(tài)。這種傳感器常用于汽車的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等系統(tǒng)中,能夠提供準確的轉(zhuǎn)動信息。
1.發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器
發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器是一種帶有轉(zhuǎn)子的電感式傳感器。它通常安裝在發(fā)動機的曲軸上,通過檢測轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動來測量發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。這個數(shù)據(jù)對于發(fā)動機管理系統(tǒng)非常重要,能夠幫助實現(xiàn)精確的點火和燃油噴射控制。
2.轉(zhuǎn)向角度傳感器
轉(zhuǎn)向角度傳感器是一種封裝式電感式傳感器。它通常安裝在汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,能夠測量轉(zhuǎn)向角度的變化。這個數(shù)據(jù)對于汽車的駕駛操控和安全非常重要,能夠幫助實現(xiàn)精確的轉(zhuǎn)向控制和穩(wěn)定性控制。
3.剎車壓力傳感器
剎車壓力傳感器是一種線圈式電感式傳感器。它通常安裝在汽車的剎車系統(tǒng)中,能夠測量剎車液壓的壓力變化。這個數(shù)據(jù)對于剎車系統(tǒng)的性能和安全性至關(guān)重要,能夠幫助實現(xiàn)準確的制動力控制和防抱死系統(tǒng)的工作。
總結(jié):
電感式傳感器是汽車領域中常見的一種傳感器類型。它的主要作用是利用電感量的變化來檢測目標物理量的變化,例如位置、運動狀態(tài)等。在汽車的各個系統(tǒng)中,電感式傳感器發(fā)揮著重要的作用,例如發(fā)動機管理系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)等。通過了解電感式傳感器的三種類型以及在汽車領域中常見的應用,可以更好地理解電感式傳感器的工作原理和功能。
責任編輯:David
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