什么是差動變壓器式傳感器

差動變壓器是一種廣泛用于電子技術(shù)和非電量檢測中的變壓器裝置,主要是差動變壓器式壓力傳感器、差動變壓器式位移傳感器、差動變壓器式電容傳感器這幾種，不同種類的變壓器有不同的構(gòu)造,但基本的構(gòu)造是一致的。線框和?鐵芯構(gòu)成系統(tǒng)的主要部分。在線框上繞有-組線圈，該線圈相當于輸入線圈，將鐵芯放置在線圈中央圓柱孔中，兩個或多個帶有鐵芯的線圈又構(gòu)成線圈組，線圈組分為初級線圈和次級線圈, 初次級線圈間有街鐵，在互感的作用下，銜鐵能隨兩個線圈的移動而移動，此外，還有一一些部件如鐵架、激磁線圈、補償線圈、屏蔽套等。

差動變壓器式傳感器使用環(huán)境

差動變壓器傳感器在現(xiàn)實生活中有著非常廣泛應(yīng)用。它的種類有很多，包括壓力傳感器、位移傳感器、加速度傳感器等，這些差動變壓器在許多領(lǐng)域都有著非常廣泛的應(yīng)用。對于壓力傳感器，主要通過彈性敏感器將非電量壓力參數(shù)變?yōu)槲灰屏克椭翜y量電路，再通過對電路各個量的數(shù)學(xué)計算計算出壓力。位移測傳感器是在電磁感應(yīng)原理下測量出位移，當初級線圈被供給一定頻率的交變電壓時， 次級線圈就產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，隨著鐵芯的位置不同， ?次級線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也不同，由電動勢的不同推出的位移量的大小。對于加速度傳感器，主要依據(jù)的原理是牛頓第一定律即質(zhì)量塊的位移與被測物體的加速度正比，將加速度的測量轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰频臏y量。事實上，差動變壓器傳感器的種類還有很多，應(yīng)用范圍也都非常的廣泛，需要相關(guān)的研發(fā)人員進一步學(xué)習(xí)與探索，以促進差動變壓器的進一步應(yīng)用和改進。

差動變壓器式傳感器原理

差動變壓器加速度傳感器基本原理是當壓力信號作用與傳感器時，壓力傳感器將壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)差分放大和輸出放大，最后給V/A電壓電流轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)（液體）的液位壓力成線性對應(yīng)關(guān)系的4~20mA標準電流輸出信號。
差動變壓器式傳感器的工作原理是由變換交流電壓、電流和阻抗這三個器件組成的變壓器,當交流電流通過初級線圈時，就會有交流磁通在鐵芯中產(chǎn)生,從而感應(yīng)出電壓和電流。若是在初級線圈中加有適當頻率的電壓刺激時，在兩個次級線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電勢。當使鐵芯向右或向左移動時，在兩個次級線圈內(nèi)所感應(yīng)的電勢則會一一個增加和一一個減少。如果接成反向串聯(lián)輸出，則傳感器的輸出電壓等于兩個次級線圈的電勢差,因為兩個次級線圈做得一樣，因此，當鐵芯放在中央的位置時，傳感器的電壓會為零。以上就是差動變壓器傳感器的工作原理。

圖解

圖4-28為差動變壓器式加速度傳感器的又一形式。它由懸臂梁1和差動變壓器2構(gòu)成。 測量時,將懸臂梁的底座及差動變壓器的線圈骨架固定,而將差動變壓器中的銜鐵3的A端與 被測振動體相連。當被測體帶動銜鐵以△x(t)振動時，導(dǎo)致差動變壓器輸出電壓也按相同的規(guī) 律變化。因此,可從差動變壓器的輸出電壓得知被測物體的振動參數(shù)。

為滿足測量精度的要求,加速度計的固有頻率( ω0 =√k/m ? ?)應(yīng)比被測頻率的上限大3倍一4倍。由于運動系統(tǒng)的質(zhì)量m不可能太小,而增加彈簧片的剛度k又使加速度計的靈敏度受到 影響，因此，系統(tǒng)的固有頻率不可能很高’它能測量的振動頻率的上限就受到限制，一般在150 Hz 左右。
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