物联网传感技术——电感式传感器
电感式传感器
电感式传感器基于 磁路磁阻变化 ，导致线圈 自感或互感发生改变 ，从而实现非电量测量，并被称为变磁阻式传感器。
特点：
1）结构较为简单，并未设置可活动的电气接触点。
2）该传感器具有极高的灵敏度和分辨能力，在能够检测到小至0.1微弧度的变化的同时，在仅0.01微米及以下范围也能实现精确测量。
3）该传感器表现出优异的一致性和线性特性。
4）在每一毫米长度下都能稳定输出数百毫伏电压信号。
缺点：
存在交流零位信号、不宜高频动态测量。
电感式传感器
1.1 简单电感传感器
工作原理
输出特性
电感传感器的输出特性是指电感量输出与衔铁位移量输入之间的关系。
1.2 差动电感传感器
结构特点
高度对称的一种简单传感器整合了一个活动衔铁从而形成了差动式电感传感器。
两组导磁体不仅在几何形状上相匹配而且使用的材质也一致；同时两组线圈各自的铜电阻以及匝数均保持一致。
工作原理
1.3 螺管式电感传感器
- 工作原理
1.4 主要误差分析
1.5 应用
差动变压器式传感器
2.1 工作原理
2.2 螺管型差动变压器
2.3 应用
电涡流传感器
作业
1）由铁芯、衔铁以及组合线圈三个组成部分构成的所有设备，并且这些设备必须具备高度对称的结构。
2）基于磁路磁阻的变化导致电感值发生改变的技术原理，在实际应用中广泛用于非电量测量。
3）均采用差动电路设计的方法来进行量值测量。
异：
1）在结构上，差动电感式传感器由同一衔铁构成的两个相同电感线圈并联而成；而差动变压器则分为初级线圈和次级线圈两部分。
2）差动电感式传感器通过测量磁路磁阻的变化来间接反映自感系数L的变化以实现被测参数的检测；而差动变压器则是通过磁路磁阻变化导致其互感系数M的变化来完成测量。
当线圈通入高频正弦交变电流时，在其周围空间就会形成一个随时间变化的磁场区域H₁，并通过相邻的金属导体传递这一变化。与此同时，在这些导体会生出涡流电流，并在周围形成另一个随时间变化的磁场H₂。然而这个新产生的H₂的方向与原来的H₁方向相反，并且由于这种反向作用的存在，在原来的线圈中不仅会引起电流大小的变化而且也会改变其相位关系最终导致线圈的有效阻抗发生变化因此我们可以利用这种阻抗变化来间接反映被测物体所产生的涡流效应
