电感式微位移传感器是利用线圈的电感变化来实现微位移测量的一种装置。它具有高、工作稳定、结构简单的特点，尤其是测量仪所配用的轴向式电感式传感器，其外形和机械式百分表相同，适合产品测量系统的改造与开发。以前电感式微位移测量仪的二次仪表多为模拟式仪表，其功能与性能受到了一定的限制。本文介绍的测量仪以单片机为中心，采用液晶汉字显示与按键，实现了人机交互。引入数字式滤波与查表插值技术，使仪器具有较高稳定性与测量。同时，具有打印与串行数据通信等功能。

测量仪的组成测量仪由电源、单片机控制板、放大板、液晶显示器、嵌入式微型打印机和键盘等组成。结构如图!所示。

传感器及其信号处理电路

电感式传感器的任务是将被测部件几何尺寸的微小变化转换为电感D的变化。信号处理电路的作用是实现测量信号的变换、放大。

轴向式电感传感器的基本结构如图"所示，电感线圈呈管状，连接测杆的磁芯置于线圈的中部。

当测杆接触被测部件时，部件位置的变化使磁芯在线圈内发生微小位移，此位移引起线圈电感量的变化。电感量变化的表达式为:

因为测量电桥的两个桥臂是电感传感器的电感线圈，所以测量电桥实际上是交流电桥，必须采用交流电源。振荡器即是给传感器的线圈提供合适的励磁电压的电源。该测量仪采用电感三点式)*振荡器，具有容易起振、输出幅度较高，调节频率方便等优点。为了提高振幅和频率的稳定度，增设了一个稳幅电路。振荡器的频率为：f=12000hz

由测量电桥输出的测量信号是一个交流电压信号，此信号经过交流放大器放大后，其幅度与传感器测杆的位移成正比，但无法判断测杆是上升还是下降，也就是无法知道被测尺寸具有正偏差还是负偏差。为了判断信号的相位（方向），在交放之后、直放之前加相敏检波器，将交流信号变换为与测杆位移大小相对应的直流缓变信号，信号的极性反映测杆位移的方向。相敏检波器输出的直流缓变信号，再经直流放大，得到A/d转换器所需的±5V直流电压。其原理框图如图4所示。

以单片机为中央处理器，以传感器为物理量转换器件，利用传统电子线路进行信号处理是自动化仪表的一般设计方法。在仪器设计时，采用液晶汉字显示、微打等技术会极大地增强人机交互等功能。在软件设计时，采用现代数字处理理论的滤波等技术，会改进仪器的稳定性，对提高测量很有帮助。