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電渦流傳感器原理及其應用

更新日期:2023-10-12   點擊次數:3379次

電渦流傳感器原理及其應用

    電渦流傳感器的基本工作系統(tǒng)由被測體、探頭、延伸電纜、前置器構成。前置器產生高頻振蕩電流通過延伸電纜流入探頭線圈,線圈會產生軸向磁場,當被測金屬體靠近這個磁場,在被測金屬表面產生渦流(電渦流的強弱隨探頭與被測體表面之間距離的變化而變化),從而引起線圈Q值變化。距離小時電渦流作用強,線圈Q值??;距離大時電渦流作用弱,線圈Q值大。在實際應用中,將線圈Q值的變化經前置器檢波、放大轉化成電壓的變化。實現(xiàn)將機械位移(間隙)值轉換成電壓值。

原理圖.jpg

 

 

 

二、被測體材料對電渦流傳感器特性的影響

   不同的被測體對傳感器特性影響很大,在購買電渦流傳感器時必須確定好被測體的材質。廠家多數用45#鋼調試出廠。不同材質被測體對8mm探頭傳感器測試如下。

 


 

被測體.png

三、電渦流傳感器特點

      可靠性:

=探頭-30℃~150℃、延伸電纜在-30℃~200℃,前置器在-30℃~80℃;相對濕度95%環(huán)境中,長期工作不損壞。探頭頭部體選用PPS工程塑料并通過模具成型。保證探頭具有高強度、耐高溫(220)、抗腐蝕性能;不易碰壞、碰到某些化學藥品也不會被腐蝕;保證了探頭的可靠性;

=探頭信號與前置放大器使用的同軸電纜連接。同軸電纜選用寬溫度范圍電纜(-55℃~200),阻燃耐腐蝕;電纜強度高、電氣特性一致性好(有利于減小互換性誤差);

=電纜接頭選用工業(yè)標準插頭座,接觸電阻小,可靠性增加;

=前置器輸出端子有容錯和過載保護,即使接錯線不會引起前置器的電路損壞;

=前置器有防雷擊、抑制電網尖峰,使前置器更安全

▲溫度的穩(wěn)定性和精度:

=依靠先進的補償電路使探頭線圈和電纜溫度變化的影響,在(-22℃~120)溫度范圍內,其最大偏差小于±5 % (包含線性、靈敏度偏差);

=探頭靈敏度誤差±3%;

=探頭線性誤差±1%;

=頻率響應DC5 kHz

=分辨率1um

四、電渦流位移傳感器技術參數

在室溫25℃,被測體材料45# ,電源-24V±10%,負載10KΩ條件下,測量參數如下:

探頭直徑(mm)

線性范圍(mm)

線性度

靈敏度

靈敏度誤差

v / mm

Ф5

1

±1.0%

8

2%

Ф8

2

±1.0%

8

2%

Ф11

4

±1.0%

4

2%

Ф25

10

±1.5%

0.8

3%

 

五、電渦流傳感器應用

電渦流傳感器可以測量:軸位移、軸振動、轉速等。

1、         軸位移測量,精度為1%,輸出可以選擇:電壓輸出和電流輸出。安裝如下圖。

 

軸位移測量.png


2、軸振動測量,精度為5%,安裝下圖。

 



3、轉速測量,精度0.1%,安裝如下圖

轉速.jpg

 





 












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