电感式传感器的工作原理？

Answer 1

电磁感应原理是电感式传感器工作的基础，它们将非电学量如位移、压力、振动等转换为电感量的变化。电感式传感器分为三种主要类型：
1. 变间隙式电感传感器：这类传感器通过改变传感器气隙厚度δ来检测变化。当被测量参数变化导致气隙变化时，磁阻随之改变，从而检测电感量的变化。这类传感器的灵敏度会随着气隙的增大而降低，同时非线性也会随之减小。
2. 变截面式电感传感器：这种传感器通过改变传感器气隙的截面积S来检测变化。传感器中铁芯与衔铁之间的相对覆盖面积变化，即磁通截面变化，从而改变磁阻。这类传感器的灵敏度保持常数，线性度非常好。
3. 螺管式电感传感器：这种传感器同时改变气隙厚度δ和截面S。它由螺管线圈和与被测物体相连的柱型衔铁构成。工作原理是基于线圈磁力线泄漏路径上磁阻的变化，当衔铁随被测物体移动时，会改变线圈的电感量。
电感式传感器的优点包括结构简单可靠、灵敏度高（最高分辨力可达0.1μm）、测量精确度高（输出线性度可达±0.1%）、输出功率较大，在某些情况下可直接接二次仪表而不需要放大。然而，它们也有局限性，如频率响应不高，不适合快速动态测量；对激磁电源的稳定度要求较高；分辨力与测量范围相关，测量范围大时分辨力较低。