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了解電渦流傳感器先從它的原理開始
發布時間:2021-01-14   點擊次數:130次
   電渦流傳感器能靜態和動態地非接觸、高線性度、高分辨力地測量被測金屬導體距探頭表面的距離。它是一種非接觸的線性化計量工具,能準確測量被測體(必須是金屬導體)與探頭端面之間靜態和動態的相對位移變化。
  根據法拉第電磁感應原理,塊狀金屬導體置于變化的磁場中或在磁場中作切割磁力線運動時(與金屬是否塊狀無關,且切割不變化的磁場時無渦流),導體內將產生呈渦旋狀的感應電流,此電流叫電渦流,以上現象稱為電渦流效應。而根據電渦流效應制成的傳感器稱為電渦流傳感器。
  前置器中高頻振蕩電流通過延伸電纜流入探頭線圈,在探頭頭部的線圈中產生交變的磁場。當被測金屬體靠近這一磁場,則在此金屬表面產生感應電流,與此同時該電渦流場也產生一個方向與頭部線圈方向相反的交變磁場,由于其反作用,使頭部線圈高頻電流的幅度和相位得到改變(線圈的有效阻抗),這一變化與金屬體磁導率、電導率、線圈的幾何形狀、幾何尺寸、電流頻率以及頭部線圈到金屬導體表面的距離等參數有關。
  當被測金屬與探頭之間的距離發生變化時,探頭中線圈的Q值也發生變化,Q值的變化引起振蕩電壓幅度的變化,而這個隨距離變化的振蕩電壓經過檢波、濾波、線性補償、放大歸一處理轉化成電壓(電流)變化,之終完成機械位移(間隙)轉換成電壓(電流)。由上所述,傳感器工作系統中被測體可看作傳感器系統的一半,即一個電渦流傳感器的性能與被測體有關。
  按照電渦流在導體內的貫穿情況,此傳感器可分為高頻反射式和低頻透射式兩類,但從基本工作原理上來說仍是相似的。其主要的特點是能對位移、厚度、表面溫度、速度、 應力、材料損傷等進行非接觸式連續測量,另外還具有體積小,靈敏度高,頻率響應寬等特點,所以它的應用非常廣泛。
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