空心互感式位移传感器：原理与应用

"空心互感式位移传感器 (2013年) - 一种采用开关方式工作的高精度位移测量技术，具有20mm的量程和2%的相对精度。通过恒流源双向充放电空心互感的原边线圈，通过检测次边线圈的窄脉冲高度来测量位移。该技术能减少空心线圈中的干扰，并且轴向位移还能用于测量电介质材料的厚度。" 本文深入探讨了一种2013年的空心互感式位移传感器，这种传感器采用了创新的开关模式操作原理，以提高测量精度和抗干扰能力。其核心在于空心互感器，原边线圈在恒流源的驱动下实现双向充放电。在此过程中，位移的变化会影响到次边线圈的电磁感应，从而改变次边线圈产生的窄脉冲高度。通过精确地测量这些脉冲的高度，可以确定相应的位移量，最大可测量范围达到20毫米，且具有2%的相对精度，这在位移测量技术中是相当高的。 文章详细介绍了互感值的测量方法，这是传感器性能的关键因素。作者们分别设计了针对轴向和径向位移的实验，以验证传感器在不同维度上的测量能力。实验中，他们搭建了数据采集电路，用于捕捉和分析次边线圈的脉冲信号。实验结果表明，该传感器不仅能够有效测量位移，而且能够显著减少空心线圈内部可能存在的干扰对测量结果的影响。 特别指出的是，空心互感式位移传感器在轴向位移测量中表现出额外的应用潜力。由于其特性，它可以直接用于测量电介质材料的厚度。这一功能拓宽了传感器的应用场景，特别是在需要精确测量绝缘材料厚度的电子、电力或材料科学领域。 关键词包括：位移传感器、空心互感器、开关模式、恒流源、窄脉冲、互感值测量、轴向位移、径向位移、数据采集电路、电介质厚度测量。这篇论文属于工程技术领域的专业文献，对于理解和开发高精度位移测量设备的工程师和技术人员具有重要参考价值。