电压电流传感器的作用

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Saber中电压电流传感器的使用(I)

标签： 分类： 更新日期：2007-08-06 21:45

最近有网友在邮件中问到有关saber中电压电流传感器使用的问,部分原文如下:

请问下saber仿真中如何使用电流传感器和电压传感器,怎么查看输出的波形?

在Sketch环境下PartGallery中利用Search功能搜索Sensor,可以看到很多与传感器有关的模板, 仔细在里面查找, 发现与电压电流有关的传感器就三个模板:

sense_current_3p -------- 电流传感器. 它有两个符号, 分别对应垂直和水平方向, 如下图所示.

注意:Saber中有很多模板都对应于多个不同的符号,这样做的原因一般有两个,一是为了绘图方便,避免符号旋转时其属性随着旋转造成看图不方便(其实这个问题可以通过设置Sketch中的属性解决,具体方法可以参考我的博客文章《Sketch中如何不让字符随着符号一起旋转》);二是为了满足不同制图标准的要求.关于这点,我就不多说了,搞过电气设计的人应该都知道.

sense_voltage_2p -------- 电压传感器. 用于测量某个节点的对地(参考0点)电压. sense

Allegro电流传感器

Allegro电流传感器的共同点：

一、 芯片级霍尔电流传感器，串联在电流回路中，外围电路简单。

二、 开环模式的霍尔电流传感器（因体积问题，芯片级霍尔电流传感器无法做到闭环模式。）

三、 可测交直流电流。

四、 无需检测电阻，内置毫欧级路径内阻。 五、 单电源供电，原边无需供电。

六、 80~120KHz的带宽，外围滤波电容可调整带宽与噪声的关系。 七、 输出加载于0.5Vcc上，非常稳定的斩波输出。 八、 us级响应速度，精度在-40~85℃时小于2% 九、 带抑制干扰的特殊封装工艺。

十、 非常好的一致性与可靠性。年出厂不良率小于1PPM。 常推的几颗Allegro霍尔电流传感器为： ACS712

从ACS712的内部框图与封装解剖图可以看出，原边电流只是从芯片内部流过，与副边

电路并没有接触，原边与副边是隔离的，因为封装小，所以ACS712的隔离电压为2100V。因为电流的流过会产生一个磁场，霍尔元件根据磁场感应出一个线性的电压信号，经过内部的放大、滤波、与斩波电路，输出一个电压

光纤

第34卷　第8期2006年8月华东电力

EastChinaElectricPowerVol.34　No.8Aug.　2006

全光纤电流传感器的原理及应用

江智伟,林勇锋,李福兴,张志成,邵　东,金运敏

3.华东电力试验研究院,上海　200437)

1

2

3

1

1

1

(1.上海致达智利达系统控制有限责任公司,上海　200333;2.上海电力设计院有限公司,上海　200025;

摘　要:,,绝缘和高频电流的测量难题。关键词:;作者简介:(2),,,。中图分类号:T:B　　文章编号:100129529(2006)0820078204

Workingprincipleoffullopticalfibercurrentsensoranditsapplication

JIANGZhi2wei,LINYong2feng,LIFu2xing,ZHANGZhi2cheng,SHAODong,JINYun2min

1

2

3

3

1

1

(1.ShanghaiZeniTekGenesisSystemControlCo.,Ltd.,Shanghai200333,China;2.ShanghaiElectricPowerDesignInstituteCo.,Ltd.,Shanghai200025

光纤

第34卷　第8期2006年8月华东电力

EastChinaElectricPowerVol.34　No.8Aug.　2006

全光纤电流传感器的原理及应用

江智伟,林勇锋,李福兴,张志成,邵　东,金运敏

3.华东电力试验研究院,上海　200437)

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(1.上海致达智利达系统控制有限责任公司,上海　200333;2.上海电力设计院有限公司,上海　200025;

摘　要:,,绝缘和高频电流的测量难题。关键词:;作者简介:(2),,,。中图分类号:T:B　　文章编号:100129529(2006)0820078204

Workingprincipleoffullopticalfibercurrentsensoranditsapplication

JIANGZhi2wei,LINYong2feng,LIFu2xing,ZHANGZhi2cheng,SHAODong,JINYun2min

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(1.ShanghaiZeniTekGenesisSystemControlCo.,Ltd.,Shanghai200333,China;2.ShanghaiElectricPowerDesignInstituteCo.,Ltd.,Shanghai200025

电涡流传感器——静态标

定

一、实验目的

1．了解电感式、电容式传感器的结构、工作原理

2．了解调幅电路的特点，测试电涡流传感器的电路特点，测试电涡流传感器的变换特性

3．了解电涡流传感器及电路的灵敏度、线性度数据处理方法 二、实验原理 1．概述

电涡流传感器是70年代中期迅速发展的一种新型电传感器，它广泛应用于机械位移、振动监测、金属材料鉴别、无损探伤等技术领域。 2．变换原理

电涡流传感器通常由扁平环形线圈组成，见图一。在线圈中通以高频电流，频率一般为1~3MHz左右，在线圈中产生高频交变磁场，当导电金属板接近线圈时，交变磁场在板的表面感应电流，即涡电流。电涡流也产生一个反向磁场，从而消弱原磁场，也就相应改变了原线圈的自感量L和阻抗Z，其变化与金属涡流片的电阻率ρ、导磁率μ、金属涡流片厚度h、线圈的激励频率ω、温度t以及

与线圈的距离δ有关，即

若仅改变δ，其它参数不变，Z仅是位移δ的单值函数，这样可以实现位移的测量。

图1 涡流式位移传感器的基本结构及工作原理图

3．测量电路

测量电路通常有阻抗分压式调幅电路及调频电路，本实验用的为调幅电路。

三、实验部件

电涡流传感器、电涡流传感器实验模块、螺旋测微仪、电压表、示波器 四、实验步骤

1、连接

第十章 交变电流 传感器

[学习目标定位]

考 纲 下 载 1.交变电流、交变电流的图象(Ⅰ) 2．正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值(Ⅰ) 3．理想变压器(Ⅰ) 4．远距离输电(Ⅰ) 实验十一：传感器的简单使用

考点点击 1.交变电流的产生、图象和有效值问题。 2．变压器、电压、功率、电流关系及远距离输电。 高考地位 考 情 上 线 高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现，但也出现过关于交变电流的计算题，试题的难度一般在中等偏下，分值在6～10分左右。 第1单元交变电流的产生及描述

[想一想]

线圈在匀强磁场中转动产生交变电流，线圈平面每转动一周，感应电流的方向改变几次？线圈在什么位置，电流方向会发生改变？

[提示] 线圈每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，线圈平面每转动一周，经过两次中性面，故感应电流的方向改变两次。

[记一记] 1．交变电流

(1)定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流。

(2)图象：如图10－1－1(a)、(b)、(c)、(d)所示都属于交变电流。其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流，如图10－1－1(a)所示。

交变电流的产生及变化规律

图10－1－1

2．正弦式电流的产生

第十章 交变电流 传感器

[学习目标定位]

考 纲 下 载 1.交变电流、交变电流的图象(Ⅰ) 2．正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值(Ⅰ) 3．理想变压器(Ⅰ) 4．远距离输电(Ⅰ) 实验十一：传感器的简单使用

考点点击 1.交变电流的产生、图象和有效值问题。 2．变压器、电压、功率、电流关系及远距离输电。 高考地位 考 情 上 线 高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现，但也出现过关于交变电流的计算题，试题的难度一般在中等偏下，分值在6～10分左右。 第1单元交变电流的产生及描述

[想一想]

线圈在匀强磁场中转动产生交变电流，线圈平面每转动一周，感应电流的方向改变几次？线圈在什么位置，电流方向会发生改变？

[提示] 线圈每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，线圈平面每转动一周，经过两次中性面，故感应电流的方向改变两次。

[记一记] 1．交变电流

(1)定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流。

(2)图象：如图10－1－1(a)、(b)、(c)、(d)所示都属于交变电流。其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流，如图10－1－1(a)所示。

交变电流的产生及变化规律

图10－1－1

2．正弦式电流的产生

压电传感器

1、对石英晶体，下列说法正确的是（ ）。

A. 沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，也没有电荷产生。 B. 沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，但会有电荷产生。 C. 沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，但没有电荷产生。 D. 沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，也会有电荷产生。 A

2、石英晶体和压电陶瓷的压电效应对比正确的是（ ）

A. 压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显，稳定性也比石英晶体好 B. 压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显，稳定性不如石英晶体好 C. 石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性也比压电陶瓷好 D. 石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性不如压电陶瓷好 B

3、两个压电元件相并联与单片时相比说法正确的是（ ） A. 并联时输出电压不变，输出电容是单片时的一半 B. 并联时输出电压不变，电荷量增加了2倍

C. 并联时电荷量增加了2倍，输出电容为单片时2倍 D. 并联时电荷量增加了一倍，输出电容为单片时的2倍 D

4、两个压电元件相串联与单片时相比说法正确的是（ ）

A. 串联时输出电压不变，电荷量与单片时相同 B. 串联时输出电压增大一倍，电荷量与单片时相同 C. 串联时电荷

压电传感器

1、对石英晶体，下列说法正确的是（ ）。

A. 沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，也没有电荷产生。 B. 沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，但会有电荷产生。 C. 沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，但没有电荷产生。 D. 沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，也会有电荷产生。 A

2、石英晶体和压电陶瓷的压电效应对比正确的是（ ）

A. 压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显，稳定性也比石英晶体好 B. 压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显，稳定性不如石英晶体好 C. 石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性也比压电陶瓷好 D. 石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性不如压电陶瓷好 B

3、两个压电元件相并联与单片时相比说法正确的是（ ） A. 并联时输出电压不变，输出电容是单片时的一半 B. 并联时输出电压不变，电荷量增加了2倍

C. 并联时电荷量增加了2倍，输出电容为单片时2倍 D. 并联时电荷量增加了一倍，输出电容为单片时的2倍 D

4、两个压电元件相串联与单片时相比说法正确的是（ ）

A. 串联时输出电压不变，电荷量与单片时相同 B. 串联时输出电压增大一倍，电荷量与单片时相同 C. 串联时电荷

第12章 交变电流

【知识梳理】

1． 正弦交变电流的产生：矩形线圈在匀强磁场中的匀速转动产生正弦交变电流。正弦交变电流发电机

有两种：一种是电枢旋转式发电机，另一种是磁极旋转式发电机。 2． 正弦交变电流的数学表达：电动势 e?Emsin?t，其中Em=nBSω、ω为发电机转子的转动角速度，

也称之为交变电流的角频率，交变电流的周期T?第1课时 正弦交变电流的产生及描述

2??。对于交变电流的输出电压、电流随时间的变

化函数可通过全电路欧姆定律与外电路欧姆定律推导，但同期一定是相同的。 3． 交流发电机在匀速转动过程中，在线圈平面垂直于磁场时(该位置称之为中性面)，此时的磁通量最大，

但磁通量的变化率为零，感应电动势为零；在线圈平面与磁场平行时，虽然磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大。

4． 交变电流的有效值：如果交变电流在某一电阻上产生的热效应与某直流电的热效应相同，我们将该

直流电的电流或电压值称之为该交变电流的有效值。正弦交变电流：

IUI?m、E?Em、U?m。

2225． 在实际应用中，交变电流器铭牌上标明的额定电压、额定电流、交变电流流表和交变电流压表指示

的电流和电压、保险丝的熔断电流都是有效