高精度涡流传感器

当金属导体在变化的电磁场中在磁场中振动,移位或移动时,在导体中产生涡流状感应电流的现象是涡电流效应。由这种涡流效应制成的高精度传感器称为高精度涡流传感器。
高精度涡流传感器能够以高线性度和高分辨率测量金属导体与探头表面的距离。它是一种非接触式测量工具,可精确测量受试者(必须是金属导体)和探头尖端之间的静态和动态相对位移变化。
在高精度涡流传感器系统中,高频振荡电流通过延长电缆流入探头线圈,并在探头线圈中产生交变磁场。当待测量的金属体接近磁场时,在金属表面上产生感应电流,同时,涡电流场也产生具有与磁头方向相反的方向的交变磁场。
线圈,由于反应,头部线圈很高。频率电流的幅度和相位改变(线圈的有效阻抗)。
该变化涉及磁导率,电导率,线圈几何形状,几何形状,电流频率以及从头部线圈到金属导体表面的距离。有关。
通常假设金属导体材料是均匀的并且性质是线性和各向同性的。线圈和金属导体系统的物理性质可以通过金属导体的电导率σ,磁导率ξ,尺寸因子τ,头体线圈的表面和金属导体的表面来确定。
描述距离D,电流强度I和频率ω参数。然后,线圈特性阻抗可以用Z = F(τ,ξ,б,D,I,ω)的函数表示。
通常我们可以在一定范围内控制τ,ξ,б,I,ω参数,然后线圈的特征阻抗Z成为距离D的单值函数,尽管它的整个函数是非线性的。通过“S”表示曲线,但可以选择为线性段。
这里,通过前置放大器电子电路的处理,线圈阻抗Z的变化,即头体线圈和金属导体之间的距离D的变化被转换成电压或电流变化,并且输出信号跟随探头到达测量体。表面之间的间距发生变化。
高精度涡流传感器是基于这一原理来测量金属物体的位移,振动和其他参数。涡轮零速测量,涡轮增压器测速和精密测量金属材料的长度,宽度,高度,厚度,圆度等尺寸,位移,变形,振动等。
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