1.结构简单:工作中没有活动电接触点,因而比电位器工作可靠,寿命长。
2.灵敏度高分辨率大:能测出0.01um甚至更小的机械位移变化,能感受小到0.1的微小角度变化,传感器的输出信号强,电压灵敏度一般每一毫米可达数百毫伏,因此有利于信号的传输与放大。
3.重复性好线信度优良:在一定位移范围内,输出特性的线性度好,并且比较稳定,高精度的变磁组式传感器,非线性误差仅0.1%。
4.缺点:存在交流零位信号,不易于高频动态测量。
电路图 把被测的机械量,如位移、压力等转换为电容量变化的传感器。它的敏感部分就是具有可变参数的电容器。其最常用的形式是由两个平行电极组成、极间以空气为介质的电容器(见图)。若忽略边缘效应,平板电容器的电容为εA/δ,式中ε为极间介质的介电常数,A为两电极互相覆盖的有效面积,δ为两电极之间的距离。δ、A、ε 三个参数中任一个的变化都将引起电容量变化,并可用于测量。因此电容式传感器可分为极距变化型、面积变化型、介质变化型三类。极距变化型一般用来测量微小的线位移或由于力、压力、振动等引起的极距变化(见电容式压力传感器)。面积变化型一般用于测量角位移或较大的线位移。介质变化型常用于物位测量和各种介质的温度、密度、湿度的测定。
1.压力测量
2.力与力矩的测量
优点:承受轴向力时应力分布均匀;当长泾比较小时,受横向偏心的分力的影响较小。
3.加速度测量 4.位移的测量 5.振幅的测量 6.厚度测量 7.转速测量 8.涡流探伤
变隙电感式压力传感器。它由膜盒、铁芯、衔铁及线圈等组成,衔铁与膜盒的上端连在一起。
当压力进人膜盒时,膜盒的顶端在压力P的作用下产生与压力P大小成正比的位移。于是衔铁也发生移动,从而使气隙发生变化,流过线圈的电流也发生相应的变化,电流表指示值就反映了被测压力的大小。
变隙式差动电感压力传感器。它主要由C形弹簧管、衔铁、铁芯和线圈等组成。
当被测压力进人C形弹簧管时,C形弹簧管产生变形,其自由端发生位移,带动与自由端连接成一体的衔铁运动,使线圈1和线圈2中的电感发生大小相等、符号相反的变化,即一个电感量增大,另一个电感量减小。电感的这种变化通过电桥电路转换成电压输出。由于输出电压与被测压力之间成比例关系,所以只要用检测仪表测证出输出电压,即叮得知被测压力的大小。
工作原理图 1、对被测体的要求为了防止电涡流产生的磁场影响仪器的正常输出安装时传感器头部四周必须留有一定范围的非导电介质空间,如果在某一部位要同时安装两个以上的传感器,就必须考虑是否会产生交叉干扰,两个探头之间一定要保持规定的距离,被测体表面积应为探头直径3倍以上,当无法满足3倍的要求时,可以适当减小,但这是以牺牲灵敏度为代价的,一般是探头直径等于被测体表面积时,灵敏度降低至70%,所以当灵敏度要求不高时可适当缩小测量表面积。 2、对工作的温度的要求 一般进口涡流传感器最高温度不大于180℃,而国产的只能达到120℃,并且这些数据来源于生产厂家,其中有很大的不可靠性,据相关的各种资料分析,实际上,工作温度超过70℃时,电涡流传感器的灵敏度会显著降低,甚至会造成传感器的损坏,在核电站工业,据悉英国真尚有集团电涡流传感器设计工程师成功研发出了能够耐受上千摄氏度的此类传感器。电涡流传感器的灵敏度受温度的影响,在轴振测量中安装使用电涡流传感器应尽量远离汽封,只有特制的耐高温传感器如高低温电涡流传感器才能用于安装汽封附近。