大多數(shù)人認(rèn)為感應(yīng)感應(yīng)僅僅是測量線圈和導(dǎo)電目標(biāo)之間距離的一種方法，但是這種技術(shù)還有許多其他的使用情況。例如，你知道螺旋印刷電路板線圈和銅帶可以用來測量線性位置嗎？
電感-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(LDC)例如LDC1000可以感測靠近導(dǎo)電目標(biāo)(例如，一塊金屬)的電感器的電感變化。LDC可以測量電感變化并提供關(guān)于目標(biāo)位置的信息。
對于我的線性位置滑塊，我沒有使用通常的方法來改變目標(biāo)和線圈之間的距離。相反，當(dāng)線性滑動靶時，我保持靶到線圈的距離不變，并改變整個線圈的金屬接觸面。為此，我使用了一個從銅帶上切割下來的100毫米長的三角形靶。銅帶可以穿過三角形的Z寬端，以確保在此位置的Z大金屬接觸面。
我選擇了一個直徑為29毫米、每層70圈的2層印刷電路板線圈作為傳感器線圈。選擇線圈是因為其直徑超過了形狀目標(biāo)的Z寬部分。圖1是本實驗中使用的線圈和三角形銅帶靶。
然后我把目標(biāo)放在離印刷電路板線圈4毫米的地方。當(dāng)線圈從目標(biāo)的Z寬部分移動到Z窄部分時，將目標(biāo)靠近線圈放置會增加電感變化。對于L度線性位置傳感器，為了獲得Z分辨率，必須盡可能減小目標(biāo)距離。
我以0.5毫米的步長將目標(biāo)從位置0(目標(biāo)的Z寬部分)移動到位置100(Z窄部分)，并測量每個位置的電感。圖2是測量數(shù)據(jù)曲線。
將目標(biāo)從Z寬位置滑動到Z窄位置可以將傳感器電感從175.2μH增加到251.4 μ h。由于兩端的電感變化很小，我建議在移動范圍內(nèi)放棄5%的Z高位置和5%的Z低位置。因此，你使用的目標(biāo)應(yīng)該比要求的移動范圍至少長10%。沿剩余90毫米采集的數(shù)據(jù)樣本單調(diào)且具有良好的線性，穿心電感定制，可用于準(zhǔn)確確定銅帶目標(biāo)的位置。
為了獲得L-美線性，可以將目標(biāo)從三角形改變?yōu)槟軌虍a(chǎn)生線性輸出的不同形狀。然而，在軟件中線性化數(shù)據(jù)輸出通常更容易。
電感式傳感器的工作原理
同步是感應(yīng)位置傳感器的另一種形式，當(dāng)線圈相對移動時，它測量感應(yīng)耦合。同步通常是旋轉(zhuǎn)的，需要與傳感器的移動和固定部分(通常稱為轉(zhuǎn)子和定子)電連接。它們具有極高的精度，可用于工業(yè)計量、雷達(dá)天線和望遠(yuǎn)鏡。同步非常昂貴，越來越不常見。其中大多數(shù)已被(無刷)旋轉(zhuǎn)變壓器取代。這些是感應(yīng)位置檢測器的另一種形式，但是電連接只與定子上的繞組連接。
LVDT、RVDT和旋轉(zhuǎn)變壓器測量線圈之間電感耦合的變化位置，通常稱為初級和次級繞組。傳感器的初級繞組將能量耦合到次級繞組中，但是耦合到每個次級繞組中的能量比率與導(dǎo)磁目標(biāo)的相對位移成比例地變化。在LVDT，這通常是一根穿過纏繞孔的金屬棒。在RVDT或旋轉(zhuǎn)變壓器中，R棒電感定制，它通常是一個成型的轉(zhuǎn)子或極片，相對于圍繞轉(zhuǎn)子外圍布置的繞組旋轉(zhuǎn)。LVDT和RVDT的典型應(yīng)用包括航空副翼、發(fā)動機(jī)液壓伺服系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)控制。旋轉(zhuǎn)變壓器的典型應(yīng)用包括無刷電機(jī)的換向。
感應(yīng)位置傳感器的一個顯著優(yōu)點是相關(guān)的信號處理電路不需要位于傳感器線圈附近。這允許感測線圈位于惡劣的環(huán)境中，否則它可能會阻礙其他技術(shù)，例如磁傳感器或光學(xué)編碼器，因為它們需要相對精細(xì)的硅基電子器件來位于感測點。
在充電堆中，電子變壓器和電感器被廣泛使用?？梢岳斫猓判圆考木唧w數(shù)量取決于充電堆的功率，但是在充電堆中需要使用至少20個磁性部件，其中電感器使用得更多。這些產(chǎn)品大多是大功率設(shè)備，功率從幾百千瓦到幾千瓦不等。
目前，傳統(tǒng)的環(huán)形鐵芯電感主要用于充電樁。近，許多企業(yè)開始嘗試開發(fā)可以替代它們的產(chǎn)品。東莞嘉成電子有限公司引進(jìn)了一種新型集成電感。
與傳統(tǒng)感應(yīng)器相比，一方面整體成型的感應(yīng)器具有較高的電感和較小的漏電感，電感定制，整體成型的感應(yīng)器全封閉結(jié)構(gòu)具有良好的磁屏蔽效果，穿心電感定制，可以有效降低電磁干擾，磁芯纏繞緊密，可以避免噪音；另一方面，由于集成電感由機(jī)器制造，產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率優(yōu)于傳統(tǒng)電感，制造成本相對穩(wěn)定。
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