3.5压磁式传感器 c3.5.1基本原理 3.52传感器的形式 3.5.3参数选取的基本原则 3.5.4压磁传感器的误差 下一页
3.5 压磁式传感器 3.5.1 基本原理 3.5.2 传感器的形式 3.5.3 参数选取的基本原则 3.5.4 压磁传感器的误差 返 回 下一页
3.5.1基本原理 压磁效应 某些铁磁物质在外界机械力的作用下,其内 部产生机械应力,从而引起磁导率的改变 磁致伸缩 某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生变 形,有些伸长,有些则压缩 上一页 下一页
3.5.1 基本原理 压磁效应: 某些铁磁物质在外界机械力的作用下，其内 部产生机械应力，从而引起磁导率的改变。 磁致伸缩: 某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生变 形，有些伸长，有些则压缩。 返 回 上一页 下一页
磁致伸缩 ◎正磁致伸缩:当某些材料受拉时,在受力方向 上磁导率增高,而在与作用力相垂直的方向 上磁导率降低; 口负磁致伸缩:某些材料受拉时,在受力方向上 磁导率降低,而在与作用力相垂直的方向上 磁导率增高 只有在一定条件下(如磁场强度恒定)压磁效应 才有单值特性,但不是线性关系 上一页 下一页
磁致伸缩 正磁致伸缩: 当某些材料受拉时，在受力方向 上磁导率增高，而在与作用力相垂直的方向 上磁导率降低； 负磁致伸缩: 某些材料受拉时，在受力方向上 磁导率降低，而在与作用力相垂直的方向上 磁导率增高 只有在一定条件下(如磁场强度恒定)压磁效应 才有单值特性，但不是线性关系． 返 回 上一页 下一页
铁磁材料的压磁应变灵敏度 O表示方法与应变灵敏度系数表示方法相似 S △/p △Z/l 式中,Eu—磁导率的相对变化; 一在机械力的作用下铁磁物质的相对变形 上一页 下一页
铁磁材料的压磁应变灵敏度 表示方法与应变灵敏度系数表示方法相似 l l S l / / = = 式中, εμ―磁导率的相对变化； εl ―在机械力的作用下铁磁物质的相对变形 返 回 上一页 下一页
20 15 10 50100150200(N/mm2) 0.05% 0.19 △l 工业纯铁的E和E的关系 上一页 下一页
工业纯铁的εμ和εl的关系 返 回 上一页 下一页
压磁应力灵敏度 单位机械应力,所引起的磁导率相对变化 △/p O 压磁传感器:用来测量压力、拉力、弯矩、扭转力(或力矩 变换链P→a→>→>R→>2或e 上一页 下一页
压磁应力灵敏度 单位机械应力, 所引起的磁导率相对变化 / S = 压磁传感器: 用来测量压力、拉力、弯矩、扭转力(或力矩) P R Z e 变换链 → → → m → 或 返 回 上一页 下一页
3.52传感器的形式 1.用一个方向磁导率的变化的传感器 2.用两个方向上磁导率的改变 3.维捷曼效应 上一页 下一页
3.5.2 传感器的形式 1．用一个方向磁导率的变化的传感器 2．用两个方向上磁导率的改变 3．维捷曼效应 返 回 上一页 下一页
1.用一个方向磁导率的变化 P L Er (a (b) (c) E, 上一页 下一页
１．用一个方向磁导率的变化 返 回 上一页 下一页
(a)(b):测量压力P用的传感器 ◎n与电感传感器相似,它通过改变磁导率来达 到电感值的改变 L=k1≈K2P 式中,L传感器的电感; KIK 与激磁电流大小有关的系数, 在一定条件下可认为是近似的常数 上一页 下一页
(a) (b) : 测量压力P用的传感器 与电感传感器相似，它通过改变磁导率来达 到电感值的改变。 L = K1 K2 P 式中, L——传感器的电感； K1 K2——与激磁电流大小有关的系数， 在一定条件下可认为是近似的常数。 返 回 上一页 下一页
(e)ad):与互感形传感器相似 V E2=2K(P).u,P W 式中 传感器输出感生电势; 原端励磁电压; Wi, W 次和二次绕组的匝数 K(P)—系数,它与激磁电流频率及幅值有关 同时也与被测力P有关 上一页 下一页
(e)(d) : 与互感形传感器相似 K( P ) u P W W E = 1 1 2 2 式中, E2—— 传感器输出感生电势； u1—— 原端励磁电压； W1，W2—— 一次和二次绕组的匝数； K(P)—— 系数，它与激磁电流频率及幅值有关 同时也与被测力P有关 返 回 上一页 下一页