電渦流探頭傳感器根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，塊狀金屬導體置于變化的磁場中或在磁場中作切割磁力線運動時，導體內(nèi)將產(chǎn)生呈渦旋狀的感應(yīng)電流，此電流叫電渦流，以上現(xiàn)象稱為電渦流效應(yīng)。而根據(jù)電渦流效應(yīng)制成的傳感器稱為電渦流式傳感器。電渦流探頭傳感器系統(tǒng)以其*的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于電力、石油、冶金等行業(yè)，對汽輪機、水輪機、發(fā)電機、鼓風機、壓縮機、齒輪箱等大型旋轉(zhuǎn)機械的軸的徑向振動、軸向位移、鑒相器、軸轉(zhuǎn)速、脹差、偏心、油膜厚度等進行在線測量和安全保護。以及轉(zhuǎn)子動力學研究和零件尺寸檢驗等方面。
按照電渦流在導體內(nèi)的貫穿情況，此傳感器可分為高頻反射式和低頻透射式兩類，但從基本工作原理上來說仍是相似的。
1、高頻反射式電渦流傳感器：
高頻（>lMHz）激勵電流，產(chǎn)生的高頻磁場作用于金屬板的表面，由于集膚效應(yīng)，在金屬板表面將形成渦電流。與此同時，該渦流產(chǎn)生的交變磁場又反作用于線圈，引起線圈自感L或阻抗ZL的變化，其變化與距離、金屬板的電阻率ρ、磁導率μ、激勵電流i，及角頻率ω等有關(guān)，若只改變距離δ而保持其他系數(shù)不變，則可將位移的變化轉(zhuǎn)換為線圈自感的變化，通過測量電路轉(zhuǎn)換為電壓輸出。高頻反射式渦流傳感器多用于位移測量。
2、低頻透射式電渦流傳感器：
低頻透射式渦流傳感器多用于測定材料厚度。發(fā)射線圈W1和接收線圈W2分別放在被測材料G的上下，低頻電壓e1加到線圈W1的兩端后，在周圍空間產(chǎn)生一交變磁場，并在被測材料G中產(chǎn)生渦流i，此渦流損耗了部分能量，使貫穿W2的磁力線減少，從而使W2產(chǎn)生的感應(yīng)電勢e2減小。e2的大小與G的厚度及材料性質(zhì)有關(guān)，實驗證明，e2隨材料厚度h增加按負指數(shù)規(guī)律減小。因而按e2的變化便可測得材料的厚度。
電渦流探頭傳感器的注意事項：
1、不規(guī)則的被測體表面，會給實際測量帶來附加誤差，因此被測體表面應(yīng)該平整光滑，不應(yīng)存在凸起、洞眼、刻痕、凹槽等缺陷。
2、當被測體為圓軸且探頭中心線與軸心線正交時，一般要求被測軸直徑為探頭頭部直徑的3倍以上。
3、被測體表面不應(yīng)有傷痕、小孔和縫隙，不允許表面電鍍。被測體材料應(yīng)與探頭、前置器標定的材料一致。
4、探頭通過支架固定在軸承座上，支架應(yīng)有足夠的剛度以提高其自振頻率，避免或減小被測體振動時支架的受激自振。
5、對初始間隙的要求，電渦流傳感器應(yīng)在一定的間隙電壓值下，其讀數(shù)才有較好的線性度，所以在安裝傳感器時必須調(diào)整好合適的初始間隙。
更新時間：2019-08-27 
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