最新【课件】传感器与检测技术----磁电式传感器原理及应用分解PPT课件.ppt

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时间:2021-04-24

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1、进入夏天,少不了一个热字当头,电扇空调陆续登场,每逢此时,总会想起那一把蒲扇。蒲扇,是记忆中的农村,夏季经常用的一件物品。  记忆中的故乡,每逢进入夏天,集市上最常见的便是蒲扇、凉席,不论男女老少,个个手持一把,忽闪忽闪个不停,嘴里叨叨着“怎么这么热”,于是三五成群,聚在大树下,或站着,或随即坐在石头上,手持那把扇子,边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳,热得满头大汗,不时听到“强子,别跑了,快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套,跑个没完,直到累气喘吁吁,这才一跑一踮地围过了,这时母亲总是,好似生气的样子,边扇边训,“你看热的,跑什么?”此时这把蒲扇,是那么凉快,那么的温馨幸福,有

2、母亲的味道!  蒲扇是中国传统工艺品,在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树,制作简单,方便携带,且蒲扇的表面光滑,因而,古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名,实即今日的蒲扇,江浙称之为芭蕉扇。六七十年代,人们最常用的就是这种,似圆非圆,轻巧又便宜的蒲扇。  蒲扇流传至今,我的记忆中,它跨越了半个世纪,也走过了我们的半个人生的轨迹,携带着特有的念想,一年年,一天天,流向长长的时间隧道,袅【课件】传感器与检测技术----磁电式传感器原理及应用分解1. 了解磁电式传感器的工作原理和它的特点。2. 理解变磁通式和恒磁通式磁电传感器的工作原理和应用。传感器原理及应用第5章 

3、      磁电式传感器主要内容:概述传感器原理及应用第5章       磁电式传感器磁电式传感器是利用电磁感应原理,将被测物理量转换成线圈中的感应电动势输出的一种传感器。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,是典型的有源传感器。适合作机械振动测量、转速测量。但这种传感器尺寸和重量都比较大。磁电式传感器机械能电量传感器原理及应用第5章       磁电式传感器5.1.1工作原理传感器原理及应用第5章       磁电式传感器5.1磁电感应式传感器5.1.1工作原理磁通量Ф的变化实现办法:磁铁与线圈之间做相对运动;磁路中磁阻的变化;恒定磁场中线圈面积的变化。5

4、.1磁电感应式传感器5.1.1工作原理传感器原理及应用第5章       磁电式传感器根据以上原理有两种磁电感应式传感器:恒磁通式:磁路系统恒定磁场运动部件可以是线圈也可以是磁铁。变磁通式:线圈、磁铁静止不动,转动物体引起磁阻、磁通变化。恒磁通式变磁通式(a)开磁路(b)闭磁路5.1磁电感应式传感器5.1.2恒定磁通式结构传感器原理及应用第5章       磁电式传感器动铁型动圈型传感器原理及应用第5章       磁电式传感器在动圈式中,永久磁铁4与传感器壳体5固定,线圈3和金属骨架1(合称线圈组件)用柔软弹簧2支承。传感器原理及应用第5章       磁电式传感器e=-NBlv

5、e=-NBSwe直线式=-NBlv(1)e角速度式=-NBSw(2)式中:B—磁场强度;l—单圈匝线的有效长度;N—匝数;v—直线速度;w—角速度;S—单匝线圈的截面积。传感器原理及应用第5章       磁电式传感器由(1)、(2)式可知:e直线式∝v=dx/dte角速度式∝w=dθ/dt因此,电磁式传感器可直接测量v和ω。在动铁式中,线圈组件(包括件3和件1)与壳体5固定,永久磁铁4用柔软弹簧2支承。两者的阻尼都是由金属骨架1和磁场发生相对运动而产生的电磁阻尼。传感器原理及应用第5章       磁电式传感器动圈、动铁都是相对于传感器壳体而言。当壳体随被测振动体一起振动时,由于

6、弹簧较软,运动部件质量相对较大,因此振动频率足够高(远高于传感器的固有频率)时,运动部件的惯性很大,来不及跟随振动体一起振动,近于静止不动,振动能量几乎全被弹簧吸收。永久磁铁与线圈之间的相对运动速度接近于振动体的振动速度。磁铁与线圈相对运动使线圈切割磁力线,产生与运动速度v成正比的感应电动势。传感器原理及应用第5章       磁电式传感器传感器原理及应用第5章       磁电式传感器由理论推导可得,当振动频率低于传感器的固有频率时,这种传感器的灵敏度(e/v)是随振动频率而变化;当振动频率远大于固有频率时,传感器的灵敏度基本上不随振动频率而变化,而近似为常数;当振动频率更高时,

7、线圈阻抗增大,传感器灵敏度随振动频率增加而下降。不同结构的恒定磁通磁电感应式传感器的频率响应特性是有差异的,但一般频响范围为几十赫至几百赫。5.1磁电感应式传感器(电动式)5.1.3变磁通式结构传感器原理及应用第5章       磁电式传感器图(a)为开磁路变磁通式:线圈、磁铁静止不动,测量齿轮安装在被测旋转体上,随之一起转动。每转动一个齿,齿的凹凸引起磁路磁阻变化一次,磁通也就变化一次,线圈中产生感应电势,其变化频率等于被测转速与测量齿轮齿数的乘积。这种传感器结构简

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