高精度電渦流傳感器，高精度電渦流傳感器工作

　　高精度電渦流傳感器，電渦流傳感器是一種經(jīng)典的傳感器類型,具有非接觸、寬帶寬、靈敏度高、可靠性好等優(yōu)點,并且可以工作在惡劣的環(huán)境,具有廣泛的應(yīng)用需求。
 

　　根據(jù)目標(biāo)導(dǎo)體厚度的不同,電渦流傳感器可以劃分為兩種傳感器類型:電渦流位移傳感器和電渦流厚度傳感器。這兩種傳感器是應(yīng)用電渦流效應(yīng)的自然產(chǎn)物,已經(jīng)存在并發(fā)展了幾十年,市場上有各種型號的產(chǎn)品。然而,這兩種傳感器仍然有大量的應(yīng)用需求和難題需要去滿足和攻克。

　　工作原理

　　高精度電渦流傳感器系統(tǒng)中的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(chǎn)生交變的磁場。當(dāng)被測金屬體靠近這一磁場，則在此金屬表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，與此同時該電渦流場也產(chǎn)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(dǎo)率、電導(dǎo)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(dǎo)體表面的距離等參數(shù)有關(guān)。

　　通常假定金屬導(dǎo)體材質(zhì)均勻且性能是線性和各項同性，則線圈和金屬導(dǎo)體系統(tǒng)的物理性質(zhì)可由金屬導(dǎo)體的電導(dǎo)率б、磁導(dǎo)率、尺寸因子、頭部體線圈與金屬導(dǎo)體表面的距離D、電流強(qiáng)度I和頻率參數(shù)來描述。則線圈特征阻抗可用Z=F函數(shù)來表示。

　　通常我們能做到控制這幾個參數(shù)在一定范圍內(nèi)不變，則線圈的特征阻抗Z就成為距離D的單值函數(shù)，雖然它整個函數(shù)是一非線性的，其函數(shù)特征為“S”型曲線，但可以選取它近似為線性的一段。于此，通過前置器電子線路的處理，將線圈阻抗Z的變化，即頭部體線圈與金屬導(dǎo)體的距離D的變化轉(zhuǎn)化成電壓或電流的變化，輸出信號的大小隨探頭到被測體表面之間的間距而變化，高精度電渦流傳感器就是根據(jù)這一原理實現(xiàn)對金屬物體的位移、振動等參數(shù)的測量。

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