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涡流传感器类型有哪些?什么工作原理?

变宝网06月17日讯

涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测被测金属导体距探头表面的距离。长期工作可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强、非接触测、响应速度快、不受油水等介质的影响。下面变宝网小编就就简单介绍下涡流传感器。

一、涡流传感器类型

分为高频反射式电涡流传感器和低频透射式电涡流传感器。

激励频率的选择原则为:待测导体的厚度大,应选择较低的激励频率以保证线性度,反之则使用较高激励频率以提高灵敏度。

二、涡流传感器原理

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涡流传感器。

涡流传感器类型有哪些?什么工作原理?

三、涡流传感器使用要求

对被测体的要求

为了防止电涡流产生的磁场影响仪器的正常输出安装时传感器头部四周必须留有一定范围的非导电介质空间,如果在某一部位要同时安装两个以上的传感器,就必须考虑是否会产生交叉干扰,两个探头之间一定要保持规定的距离,被测体表面积应为探头直径3倍以上,当无法满足3倍的要求时,可以适当减小,但这是以牺牲灵敏度为代的,一般是探头直径等于被测体表面积时,灵敏度降低至70%,所以当灵敏度要求不高时可适当缩小测表面积。

对工作的温度的要求

一般进口涡流传感器最高温度不大于180℃,而国产的只能达到120℃,并且这些数据来源于生产厂家,其中有很大的不可靠性,据相关的各种资料分析,实际上,工作温度超过70℃时,电涡流传感器的灵敏度会显著降低,甚至会造成传感器的损坏,在核电站工业、涡轮发动机制造、火箭发射、汽车发动机检验、冶金钢铁熔炉等领域必要耐高温的电涡流传感器耐受性必须很高,据悉英国真尚有集团电涡流传感器设计工程师成功研发出了能够耐受上千摄氏度的此类传感器。电涡流传感器的灵敏度受温度的影响,在轴振测中安装使用电涡流传感器应尽远离汽封,只有特制的耐高温传感器如高低温电涡流传感器才能用于安装汽封附近。

对探头支架的要求

电涡流传感器安装在固定支架上,因此支架的好坏直接决定测的效果,这就要求支架应有足够的刚度以提高自振频率,避免或减小被测体振动时支架也同时受激自振,资料表明,支架的自振频率至少应为机械旋转速度的10倍,支架应与被测表面切线方向平行,传感器垂直安装在支架上,虽然探头的中心线在垂直方向偏15°角时对系统特性没有影响,但最好还是保证传感器与被测面垂直。

对初始间隙的要求

各种型号电涡流传感器,都在一定的间隙电压下,它的读数才有较好的线性度,所以在安装传感器时必须调整好合适的初始间隙,对每一套产品都会进行特性试验,绘出相应的特性曲线,工程技术人员在使用传感器的时候必须仔细研究配套的校验证书,认真分析特性曲线,以确定传感器是否满足所要测的间隙,一般传感器直径越大所测间隙也越大。

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