电感式传感器可分为自感式传感器、差动变压式传感器和电涡流传感器三种类型。
1、自感式传感器
自感式传感器的结构:由线圈、铁芯和衔铁三部分组成。铁芯与衔铁由硅钢片或坡莫合金等导磁材料制成
自感式传感器的工作原理:自感式传感器是把被测量变化转换成自感L的变化,通过一定的转换电路转换成电压或电流输出。
传感器在使用时,其运动部分与动铁心(衔铁)相连,当动铁芯移动时,铁芯与衔铁间的气隙厚度 δ 发生改变,引起磁路磁阻变化,导致线圈电感值发生改变,只要测量电感量的变化,就能确定动铁芯的位移量的大小和方向。当线圈匝数N为常数时,电感L仅仅是磁路中磁阻的函数,只要改变δ 或S均可导致电感变化。因此变磁阻式传感器又可分为变气隙δ厚度的传感器和变气隙面积S的传感器。
2、差动式自感传感器
由于线圈中通有交流励磁电流,因而衔铁始终承受电磁吸力,会引起振动和附加误差,而且非线性误差较大。外界的干扰、电源电压频率的变化、温度的变化都会使输出产生误差。
在实际使用中,常采用两个相同的传感线圈共用一个衔铁,构成差动式自感传感器,两个线圈的电气参数和几何尺寸要求完全相同。这种结构除了可以改善线性、提高灵敏度外,对温度变化、电源频率变化等的影响也可以进行补偿,从而减少了外界影响造成的误差,可以减小测量误差。