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非接觸式渦流傳感器的變換原理與使用
添加時間:2017-12-22

1.非接觸式渦流傳感器的特點

空壓機所有類型的傳感器中,最具有特點的是不接觸式渦流傳感器。

特点之一在于与被测物设有机械联结,之二是此传感器具有零频率响应。因 此,它对被测物的影响最小。特别是对转动軸的测量,非接 触式涡流传感器更有优越之处。

它具有线性度好,在线性范 围内,灵敏度不随初始间隙的大小而改变并且具有较宽的频 带等优点。因而,越来越受到人们的欢迎。

2.非接觸式渦流傳感器變換原理

当通有交变电流的线圈靠近导体表面时,由于穿过导体 磁通量随时间变化,在导体表面层感应出一电涡流。

电涡流传感器

这一电涡流产生的磁通中。又穿过原线线圈,圈与涡流相当于存在互感的两个线图。 互感的大小跟原线圈与导体表面的间隙8有关,其等效线路图如所R、L为原示。

线圈的电阻与电感RL,相 当于涡流的电阻与自感。这一等效线路又可简化为线路。并且可以证明,当电流频率甚高

这样,我們将间隙8 的变化,变换为L'的变化。因此, 测量L'的变化,也就间接地求得8的变化。这就是涡流传 感器的基本变换原理。

整个传感器和测量线路(或称前置器), 最后从检波器的输出是带有直流偏置的振动电压信号。其直 流偏置部分相当于平均间隙,交变部分相当于振动间隙,也即的振幅。

因为非接触涡流传感器具有零频响应,所以可测 静态间隙,并可用静态方法校准。

目前,国内日本强奷在线播放的非接触 线性范围从1mm式涡流传感器,直径有从9 mm 到15 mm, 到5mm。灵敏度约为8 mv/um 量级。非接触涡流传感器用 来测量軸心轨迹是很理想的。

在旋转軸的水平及铅垂方向各装上一个不接触涡流传感器,从测量线路的输出接到示波器 的x 軸及y 軸,在萤光屏上即显示軸心轨迹。

3.非接觸式渦流傳感器使用與標定

非接触式涡流传感器特性曲线可以看 出、此类传感器在使用中存在一个间隙范围。在这一范围 内,输出随间隙的变化是线性的。

因此,在安装时,平均间 隙的选择应该是平均间隙加上振动间除,也即总间隙处在线性段之内。否则,在非线性段的灵敏度变化将带来测量上的 误差和波形失真。

一般说来,平均间隙选在线性段的中点, 这样,在平均间隙两边容许有最大的动振幅。

另外一點要注意的是在安裝此類傳感器時、端部附近除了被測物體表面外,不得有其它導體與之靠近。

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