压磁元件工作原理及结构

      压磁式传感器是一种无源传感器。它是利用铁磁材料的压磁效应，在受外力作用时，铁磁材料内部产生应力或应力变化，引起铁磁材料磁导率的变化而制成的传感器。当铁磁材料上同时绕有激磁绕组和测量绕组时，磁导率的变化就转换为绕组间耦合系数的变化，从而使输出电势发生变化，通过相应的测量电路，就可以根据输出电势的变化来衡量外力作用。

       压磁原件是压磁式传感器的外部作用力的敏感元件，它是压磁式传感器的核心部分。其基本工作原理如下：

 

       压磁元件的工作原理如图10-21a所示。在硅钢片上冲有四个对称的圆孔1、2和3、4孔1、2间绕有激磁绕组（初级绕组）

  若在压力作用下，A、B区域将受到很大应力σ，而C、D区域内基本仍处于自由状态，于是A、B区域磁导率μ下降，磁阻Rm增大；而C、D区域的磁导率基本保持，那么整个磁芯中的磁导率处于非均匀分布。从而引起磁感线按不同磁导率重新分布，如图10-21c所示。合成磁场强度H不再与测量绕组n₃₄的平面平行，一部分磁感线与相交链而产生感应电势E。被测力F越大，交链的磁通越多，E值越大。感应电势E经适当的电路处理后就可用电流或电压来表示被测力的大小。