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詳解電渦流測功器的原理

詳解電渦流測功器的原理

發布日期:2016-08-12 10:56 來源:http://www.g2451.com 點擊:

電渦流測功器是一種常用的傳感器產品,能準確測量被測體(有必要是金屬導體)與探頭端面之間靜態和動態的相對位移改動,被廣發用于多個領域中。電渦流測功器的原理是什么呢?下面小編就來具體介紹一下,希望可以協助到咱們。

從轉子動力學、軸承學的理論上剖析,大型旋轉機械的運動情況,首要取決于其基地—轉軸,而電渦流傳感器,能直接非接觸測量轉軸的情況,對比方轉子的不平衡、不對中、軸承磨損、軸裂紋及發作抵觸等機械疑問的前期判定,可提供關鍵的信息。

根據法拉第電磁感應原理,塊狀金屬導體置于改動的磁場中或在磁場中作切開磁力線運動時,導體內將發作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式傳感器。

電渦流測功器系統中的前置器中高頻振動電流通過延伸電纜流入探頭線圈,在探頭頭部的線圈中發作交變的磁場。當被測金屬體接近這一磁場,則在此金屬表面發作感應電流,與此同時該電渦流場也發作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崎嶇和相位得到改動(線圈的有用阻抗),這一改動與金屬體磁導率、電導率、線圈的幾何形狀、幾何標準、電流頻率以及頭部線圈到金屬導體表面的間隔等參數有關。通常假定金屬導體質料均勻且功用是線性和各項同性,則線圈和金屬導系統統的物理性質可由金屬導體的電導率б、磁導率ξ、標準因子τ、頭部體線圈與金屬導體表面的間隔D、電流強度I和頻率ω參數來描繪。則線圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函數來表示。通常咱們能做到操控τ, ξ, б, I, ω這幾個參數在必定范圍內不變,則線圈的特征阻抗Z就成為間隔D的單值函數,盡管它悉數函數是一非線性的,其函數特征為“S”型曲線,但可以挑選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的改動,即頭部體線圈與金屬導體的間隔D的改動轉化成電壓或電流的改動,輸出信號的大小隨探頭到被測體表面之間的間隔而改動,電渦流測功器便是根據這一原理完成對金屬物體的位移、振動等參數的測量。

電渦流測功器

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