壓磁式傳感器是一種無源傳感器。它是利用鐵磁材料的壓磁效應(yīng),在受外力作用時,鐵磁材料內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力或應(yīng)力變化,引起鐵磁材料磁導(dǎo)率的變化而制成的傳感器。當(dāng)鐵磁材料上同時繞有激磁繞組和測量繞組時,磁導(dǎo)率的變化就轉(zhuǎn)換為繞組間耦合系數(shù)的變化,從而使輸出電勢發(fā)生變化,通過相應(yīng)的測量電路,就可以根據(jù)輸出電勢的變化來衡量外力作用。
壓磁原件是壓磁式傳感器的外部作用力的敏感元件,它是壓磁式傳感器的核心部分。其基本工作原理如下:

壓磁元件的工作原理如圖10-21a所示。在硅鋼片上沖有四個對稱的圓孔1、2和3、4孔1、2間繞有激磁繞組(初級繞組)n12,孔3、4間繞有測量繞組(刺激繞組)n34,當(dāng)激磁繞組n12通過一定的交變電流時,鐵芯中就產(chǎn)生一定大小的磁場。若將孔間分成A、B、C、D四個部分,在不受外力作用時,則這四個部分的磁導(dǎo)率相同,磁力線呈軸對稱分布,合成磁場強(qiáng)度H平行于測量繞組n34的平面,磁感線不與測量繞組n34交鏈,故不會產(chǎn)生電勢,如圖10-21b所示。
壓磁原件是壓磁式傳感器的外部作用力的敏感元件,它是壓磁式傳感器的核心部分。其基本工作原理如下:

若在壓力作用下,A、B區(qū)域?qū)⑹艿胶艽髴?yīng)力σ,而C、D區(qū)域內(nèi)基本仍處于自由狀態(tài),于是A、B區(qū)域磁導(dǎo)率μ下降,磁阻Rm增大;而C、D區(qū)域的磁導(dǎo)率基本保持,那么整個磁芯中的磁導(dǎo)率處于非均勻分布。從而引起磁感線按不同磁導(dǎo)率重新分布,如圖10-21c所示。合成磁場強(qiáng)度H不再與測量繞組n34的平面平行,一部分磁感線與相交鏈而產(chǎn)生感應(yīng)電勢E。被測力F越大,交鏈的磁通越多,E值越大。感應(yīng)電勢E經(jīng)適當(dāng)?shù)碾娐诽幚砗缶涂捎秒娏骰螂妷簛肀硎颈粶y力的大小。