事共来与表用
矿用负压传感器的研究与设计，
堵会晓黄靓
(平顶山工业职业技术学院河南平项山467001)
应用研究
摘要研究一种矿用负压传感器，煤矿负压测量是煤矿安全监测系统主要监测数据之一从传感器的组或及其作用分新开始,详期分新差压变压器式传感器用于风压测量的可实现性,提出了基于差动变压器式传感器原理测量负压设计恶路。
关键调：差压变换器压力位移监控传感器
中图分类号:TP212
文献标识码：A
文章编号:1007-9416(2013)11-0073-02
矿并的风压是矿并通风的一个重要参数，通过对风压的连续监测，可为矿并的通风管理，风量的调配等通风安全工作及时提供必要的数据。煤矿中还需监测瓦斯抽放泵的工作压力、井下主要风门
两端的压力等，这时均需使用负压传感器。 1负压传感器的原理与特性
传感器是指能够感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的元件或装置，传感器一般由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成，其组成框图如图1。
敏感元件是指传感器中能够直接感受被测量的变化，并输出与被测量有确定关系的某一物理量的元件，转换元件把敏感元件的输入转换为电信号输出。测量转换电路能对传感器输出的信号进行放大，运算调制。
2差动变压器式传感器组成及原理
差动变压器式传感器主要由一个线圈绝缘框架和一个街铁组成，在线圈框架上绕有一组初级绕组和两组次级绕组W。、W，两被测量
数感元件
转换元件
辅助电源
图1传感器的组成框图
图2差动变压器式传感器结构
关压8
脉冲发生要
整功变压要稳压电路
测量转换电路
图3等效电路
机股换
整揽敏大
图4负压传感器的组成
示 V/F转染
组次级绕组反向串联组成差动形式，如图。在理想情况下(忽略涡流损耗、磁滞损耗和分布电容等影响)，其等效电路如图3所示，
当初级绕组加人激助电源后，其次级绕组中便产生感应电动势 E，和E，，如果保证工艺上变压器结构完全对称，当衔铁处于中间位置时，互感系数M,=M。根据电磁感应原理，E=E，，由于两组次级绕组反向串联，所以U,=EE,=0。
当活动衔铁手里向上移动时，由于磁阻的影响，线圈W，内穿过的磁通比线圈W，内穿过的磁通多些，所以互感系数也大些，即 M>M,，因此感应电势E，增大，E，减小，反之感应电势E，减小，E 增大，因为U=E，一E，所以当衔铁位移X变化时，输出电压U,也随X变化，实际上当衔铁移动到中心位置时，差动变压器式传感器的输出电压并不等于零，这就是零点残余电压，它的存在造成实际特性曲线与理论特性不完全一致。零点残余电压一般在儿十毫伏以下，在实际使用时，应设法减小，否则将会影响传感器的测量结果。
3差压变压器式负压传感器的设计
3.1差压变压器式负压传感器的设计原理
差压变压器式负压传感器首先将压力通过差压膜盒转换成与压力成正比的轴向位移，然后带动差动变压器的移动铁芯偏离中心位置，引起差动变压器的次级有电压信号输出，电压信号的大小与
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图5差动变换器的组成
1-差压膜盒;2-铁芯;3-差动变压器
R4 R
图6差动变压器整流电路
作者简介：墙会晚(1974.03—)女，河南平山人,平顶山工业职业技术学院,讲师，主要从事传感器与电子技术的教学与研究。