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摘要
横向磁通传感器因结构紧凑和高检测精度在磁悬浮轴承系统中具有广阔的应用前景。随磁悬浮轴承技术的发展，对横向磁通传感器的检测性能提出了更高要求。为进一步提升横向磁通传感器的性能，满足磁悬浮转子高精度位移监测需求，本文针对灵敏度指标对传感器进行设计与分析。通过建立传感器的数学模型和电磁场有限元分析，研究了激励频率和线圈参数之间的关系。对传感器线圈匝数与灵敏度的相关性进行了数值研究，从检测转子的角度分析了趋肤效应对传感器灵敏度的影响。设计了传感器信号处理电路实现由位移信号到电压信号的转换，并搭建实验平台对传感器的输出特性进行测量。实验结果表明，当灵敏度为20 mV/μm、检测范围为±500μm时，传感器的线性度为0.69%,且具有良好的动态特性，适用于磁悬浮轴承系统的转子高精度径向位置检测。
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