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磁电式振动传感器

大家好今天来介绍磁电式振动传感器 的问题,以下是机器人网小编对此问题的归纳整理,来看看吧。

文章目录列表:


一、原理不同

1、磁电式传感器:磁电式传感器是利用电磁感应原理,将输入的运动速度转换成线圈中的感应电势输出。根据电磁感应定律, 当w匝线圈在恒定磁场内运动时, 设穿过线圈的磁通为Φ, 则线圈州袭内的感应电势E与磁通变化率dΦ/dt有如下关系:E=-w(dΦ/dt)。

2、电磁式传感器:电磁传感器是把被测物理量转换为感应电动势的一种传感器,又称电磁感应式或电动力式传感器。

二、作用不同

1、磁电式传感器:磁电式传感器主要用于振动测量。其中惯性式传感器不需要静止的基座作为参考基准,它直接安装在振动体上进行测量,因而在地面振动测量及机载振动监视系统中获得了广泛的应用。

2、局腊电磁式传感器:主要是针对测速齿轮而设计的册腊兄发电型传感器,将被测量在导体中感生的磁通量变化,转换成输出信号变化。

三、特点不同

1、磁电式传感器:额定激励电流和最大允许激励电流当霍尔元件自身温升10度时所流过的激励电流以元件最大温升为限制所对应的激励电流;输入电阻和输出电阻激励电极间的电阻电压源内阻。

2、电磁式传感器:具有输出信号大,抗干扰性能好,不需外接电源,可在烟雾、油气、水气等恶劣环境中使用。

来源:

-磁电式传感器

-电磁式传感器


磁电式传感器的原理结构


磁电式传感器有时也称作电动式或感应式传感器,
它只适合进行动态测量。由于它有较大的输出功率,故配用电路较简单;零位及性能稳定;
利用其逆转换效应可构成力(矩)发生器和电磁激振器等。根据电磁感应定律,当W匝线圈在均恒磁场内运动时,设穿过线圈的磁通为Φ,则线圈内的感应电势e与磁通变化率dΦ/dt有如下关系:
根据这一原理,可以设计成变磁通式和恒磁通式两种结构型式,构成测量线速度或角速度的磁电式传感器。下图所示为分别用于旋转角速度及振动速度测量的变磁通式结构。
变磁通式结构
(a)旋转型(变磁));
(b)平移型(变气隙)
其中永久磁铁1(俗称“磁钢”)与线圈4均固定,动铁心3(衔铁)的运动使气隙5和磁路磁阻变化,引起磁通变化而在线圈中产生感应电势,因此又称变磁阻式结构。
在恒磁通式结构中,工作气隙中的磁通恒定,感应电势是由于永久磁铁与线圈之间有相对运动——线圈切割磁力线而产生。这类结构有两种,如下图所示。
恒磁通式结构
(a)动圈式;(b)动铁式
图中的磁路系统由圆柱形永久磁铁和极掌、圆筒形磁轭及空气隙组成。气隙中的磁场均匀分布,测量线圈绕在筒形骨架上,经膜片弹簧悬挂于气隙磁场中。
当线圈与磁铁肢山基间有相对运动时,线圈中产生的感应电势e为
式中
B——气隙磁通密度(T);
l——气隙磁场中有效匝数为W的线圈总长度(m)为l=laW(la为每匝线圈的平均历谨长度)
v——线圈与磁铁沿轴线方向的相对运动速度(ms-1)。
当传感器的结构确定后,式(5-2)中B、la、W都为常数,感应电势e仅与相对速度v有关。传感器的灵唯租敏度为
为提高灵敏度,应选用具有磁能积较大的永久磁铁和尽量小的气隙长度,以提高气隙磁通密度B;增加la和W也能提高灵敏度,但它们受到体积和重量、内电阻及工作频率等因素的限制。
为了保证传感器输出的线性度,要保证线圈始终在均匀磁场内运动。设计者的任务是选择合理的结构形式、材料和结构尺寸,以满足传感器基本性能要求。



磁电式速度传感器是桥梁振动检测的常用设备,要求该类传感器的可用频率范围达到( )。


【答案】:B
磁电式速度吵简陵传感器是利用可动线圈在磁场中运动产生感应电势的原理制成的,传感器输出与振动速度成正比。根据此类惯性式仪器的原理,它的频率响应永远无法达到直流,因此A选项错误。桥梁振动属于超低升戚频振动,要求测振仪器具有足够低的低频响应特性,特殊设咐租计的用于大型结构物超低频测试的磁电速度传感器的频率响应范围为0.5~100Hz。显然CD选项的下限频率不能满足一般桥梁的振动测量要求(30~40m中等跨径梁式桥的基频处于3~5Hz之间,大跨桥梁则更低)。

以上就是小编对于磁电式振动传感器 问题和相关问题的解答了,希望对你有用

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