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一体化电涡流传感器的工作原理是什么

发布时间: 2022-10-18  点击次数: 91次
  一体化电涡流传感器是以高频电涡流效应为原理的非接触式位移、振动传感器,其基本原理是探头、延伸电缆、前置器以及被测体构成基本工作系统。
 
  前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈,在探头头部的线圈中产生交变的磁场。如果在这一交变磁场的有效范围内没有金属材料靠近,则这一磁场能量会全部损失;当有被测金属体靠近这一磁场,则在此金属表面产生感应电流,电磁
 
  学上称之为电涡流。与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场,由于其反作用,使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变(线圈的有效阳抗)
 
  这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。
 
  一体化电涡流传感器的原理是,通过电涡流效应的原理,准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面的相对位置,其特点是长期工作可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质的影响,常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测,可以分析出设备的工作状况和故障原因,有效地对设备进行保护及预维修。
 
  电涡流是一种古老的物理现象随着近代电子技术的发展人们利用电涡流效应发展了一种新型的无接触检测方法.电涡流传感器具有结构简单、灵敏度高、测量的线性范围大、不受油污等介质影响、抗干扰能力强等优点在各个工业部门得到广泛的应用用来测量位移、厚度、尺寸、振动、转速、压力、电导率、温度、硬度等参数以及探测金属表面的裂纹和缺陷.
 
  根据法拉第电磁感应原理,块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时(与金属是否块状无关,且切割不变化的磁场时无涡流),导体内将产生呈涡旋状的感应电流,此电流叫电涡流,以上现象称为电涡流效应。而根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。
 
  传感器探头是传感器感受被测信号的部分,它由绕在非金属骨架上的矩形截面线圈组成;传感器壳体用于固定传感器头部,并作为测试时的装夹结构,一般用不锈钢制成,上面加工成标准螺纹并备有螺母。

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