简介/电涡流传感器
在高速旋转机械和往复式运动机械的状态分析，振动研究、分析测量中，对非接触的高精度振动、位移信号，能连续准确地采集到转子振动状态的多种参数。如轴的径向振动、振幅以及轴向位置。从转子动力学、轴承学的理论上分析，大型旋转机械的运动状态，主要取决于其核心—转轴，而电涡流传感器，能直接非接触测量转轴的状态，对诸如转子的不平衡、不对中、轴承磨损、轴裂纹及发生摩擦等机械问题的早期判定，可提供关键的信息。电涡流传感器以其长期工作可靠性好、测量范围宽、灵敏度高、分辨率高、响应速度快、抗干扰力强、不受油污等介质的影响、结构简单等优点，在大型旋转机械状态的在线监测与故障诊断中得到广泛应用。
原理/电涡流传感器
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电涡流式传感器。电涡流传感器前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈，在探头头部的线圈中产生交变的磁场。当被测金属体靠近这一磁场，则在此金属表面产生感应电流，与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场，由于其反作用，使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变（线圈的有效阻抗），这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。通常假定金属导体材质均匀且性能是线性和各项同性，则线圈和金属导体系统的物理性质可由金属导体的电导率б、磁导率ξ、尺寸因子τ、头部体线圈与金属导体表面的距离D、电流强度I和频率ω参数来描述。则线圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函数来表示。通常我们能做到控制τ, ξ, б, I, ω这几个参数在一定范围内不变，则线圈的特征阻抗Z就成为距离D的单值函数，虽然它整个函数是一非线性的，其函数特征为“S”型曲线，但可以选取它近似为线性的一段。于此，通过前置器电子线路的处理，将线圈阻抗Z的变化，即头部体线圈与金属导体的距离D的变化转化成电压或电流的变化。输出信号的大小随探头到被测体表面之间的间距而变化，电涡流传感器就是根据这一原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量。
产品案例/电涡流传感器
简介电涡流传感器的原理是，通过电涡流效应的原理，准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面的相对位置，其特点是长期工作可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质的影响，常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测，可以分析出设备的工作状况和故障原因，有效地对设备进行保护及预维修。典型应用电涡流传感器电涡流传感器系统以其独特的优点，广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业，对汽轮机、水轮机、发电机、鼓风机、压缩机、齿轮箱等大型旋转机械的轴的径向振动、轴向位移、鉴相器、轴转速、胀差、偏心、油膜厚度等进行在线测量和安全保护，以及转子动力学研究和零件尺寸检验等方面。图1-1列举了上海航振仪器仪表有限公司的电涡流传感器的一些典型应用示意。前置器根据探头线圈阻抗的变化输出一个与距离成正比的直流电压。产品系列电涡流位移传感器系列一体化电涡流位移传感器
特殊定制系列/电涡流传感器
前置器安装方式
分体 (探头+前置器)
0-25mm(可扩量程)
-50℃～ +175°C
底板安装和导轨安装
分体 (探头+前置器)
0-25mm(可扩量程)
-50℃～ +175°C
一体化 (前置器电路集成在探头壳体内)
0-25mm(可扩量程)
-25℃～+85℃
特殊定制系列
分体、一体化均可
根据产品结构适用工作温度不同
技术指标1、线性量程、线性范围、线性中点、非线性误差、最小被测面
非线性误差
最小被测面(mm)
0.25～1.25
0.50～2.50
※ 非线性误差指实际输出值与理论值(按标准特性方程计算)最大误值。2、平均灵敏度（线性范围内输出变化除线性范围）
探头直径 输出
平均灵敏度误差：≤±5%3.、动态特性频响：0～10kHz幅频特性:0～1kHz衰减小于1%，10kHz衰减小于5%相频特性:0～1kHz相位差小于－10°，10kHz相位差小于－100°4、互换性误差≤5%5、工作温度探头：工作温度-50～ +175°C 温漂≤0.05%/°C前置器：工作温度-50～ +120°C 温漂≤0.05%/°C6、工作介质：空气、油、水。7、探头最大工作压力：12MpaA、探头直径选择
B、螺纹规格选择
D 无螺纹长选择以10mm为单位最小无螺纹长0mm 0 0，最大无螺纹长250mm 2 5，递增量10mm 0 1探头的无螺纹部分是为了方便安装：采用螺孔安装时,适当长度的无螺纹部分可以减少需要旋入螺孔的长度。E 壳体长度选择以10mm为单位最小壳体长度20mm 0 2 ，最大壳体长度250mm 2 5 ，递增量10mm 0 1探头壳体长度取决于安装位置与被测面的距离。F 电缆长度选择0 5 0.5m 5 0 5.0m1 0 1.0m 9 0 9.0m电缆长度选择应考虑被测面与前置器安装位置之间的距离。采用螺孔安装时，建议选择05(0.5m)、10(1.0m)，易于保证旋动探头时，探头电缆与探头能一起转动，不易扭断电缆，而且需选用延伸电缆，延伸电缆长度与探头总长之和为5m或9m。在机器内部安装探头，选择探头总长应保证电缆接头能处于机器外部，以防机器内部的机油污染接头。铠装选择“K”表示电缆带铠装，无“K”表示电缆不带铠装如果探头电缆无管道保护，建议选择铠装探头，以使探头电缆不易被损坏。选型示例例1：HZ-891XLT08-M10×1-B-01-05-50（分体式：含前置器，电缆，探头）表示：HZ-891XL系列电涡流传感器，探头直径φ8、壳体螺纹M10×1、标准安装方式、无螺纹长10mm、壳体长度50mm、电缆长度5m、不带铠装。例2：HZ-891YT08HP-M10×1-B-01-05-50（一体化式内置前置器功能）表示：HZ-891XL系列一体化电涡流传感器，探头直径φ8、壳体螺纹M10×1、标准安装方式、无螺纹长10mm、壳体长度50mm、电缆长度5m、不带铠
HZ-891应用/电涡流传感器
电涡流传感器系统广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业和一些科研单位。对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、空分机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、以及转子动力学研究和零件尺寸检验等进行在线测量和保护。胀差测量斜坡式胀差测量补偿式胀差测量振动测量轴位移测量轴心轨迹测量差动测量动力膨胀转子动平径向运动分析转速和相位差测试转速测量表面不平整度测量裂痕测量非导电材料厚度测量金属元件合格检测轴承测量换向片测量振动测量测量径向振动，可以由它分析轴承的工作状态，还可以看到分析转子的不平衡，不对中等机械故障。电涡流传感器系统可以提供对于下列关键或是基础机械状态监测所需要的信息：●工业透平，蒸汽/燃气 ●压缩机，径向/轴向●膨胀机 ●动力发电透平，蒸汽/燃气/水利●发动马达 ●发动机●励磁机 ●齿轮箱●泵 ●风箱●鼓风机 ●往复式机械（1）相对振动测量（小型机械）振动测量同样可以用于对一般性的小型机械进行连续监测。电涡流传感器系统可为如下各种机械故障的早期判别提供重要信息：●轴的同步振动 ●油膜失稳●转子摩擦 ●部件松动●轴承套筒松动 ●压缩机踹振●滚动部件轴承失效 ●径向预载，内部/外部包括不对中●轴承巴氏合金磨损 ●轴承间隙过大，径向/轴向●平衡（阻气）活塞 ●联轴器“锁死”磨损/失效●轴裂纹 ●轴弯曲●齿轮咬合问题 ●电动马达空气间隙不匀●叶轮通过现象 ●透平叶片通道共振（2）偏心测量偏心是在低转速的情况下，电涡流传感器系统可对轴弯曲的程度进行测量，这些弯曲可由下列情况引起：●原有的机械弯曲 ●临时温升导致的弯曲●重力弯曲 ●外力造成的弯曲偏心的测量，对于评价旋转机械全面的机械状态，是非常重要的。特别是对于装有透平监测仪表系统（TSI）的汽轮机，在启动或停机过程中，偏心测量已成为不可少的测量项目。它使你能看到由于受热或重力所引起的轴弯曲的幅度。转子的偏心位置，也叫轴的径向位置，它经常用来指示轴承的磨损，以及加载荷的大小。如由不对中导致的那种情况，它同时也用来决定轴的方位角，方位角可以说明转子是否稳定。（3）胀差测量对于汽轮发电机组来说，在其启动和停机时，由于金属材料的不同，热膨胀系数的不同，以及散热的不同，轴的热膨胀可能超过壳体膨胀；有可能导致透平机的旋转部件和静止部件（如机壳、喷嘴、台座等）的相互接触，导致机器的破坏。因此胀差的测量是非常重要的。转速测量对于所有旋转机械而言，都需要监测旋转机械轴的转速，转速是衡量机器正常运转的一个重要指标。旋转测量通常有以下几种传感器可选：电涡流转速传感器、无源磁电转速传感器、有源磁电转速传感器等。具有需要选择那类传感器，则要根据转速测量的要求转速等，转速发生装置有以下几种：用标准的渐开的线齿数（M1～M5）作转速发生信号，在转轴上开一键槽、在转轴在转轴上开孔眼、在轴转上凸键等转速发生信号装置。无源磁电式传感器是针对测齿轮而设计的发电型传感器（无源），不适合测零转速和较低转速，因低频时，幅值信号小，抗干扰能力差，它不需要供电。有源磁电式传感器采用了电源供电，输出波形为矩形波，具有负载驱动能力，适合测量 0.03HZ以上转速信号。而电涡流传感器测量转速的优越性是其它任何传感器测量没法比的，它既能响应零转速，也能响应高转速。对于被测体转轴的转速发生装置要求也很低，被测体齿轮数可以很小，被测体也可以是一个很小的孔眼，一个凸键，一个小的凹键。电涡流传感器测转速，通常选用φ3mm、φ4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm的探头。转速测量频响为0～10KHZ。电涡流传感器测转速，传感器输出的信号幅值较高（在低速和高速整个范围内）抗干扰能力强。作转速测量的电涡流传感器有一体化和分体两种。一体化电涡流转速传感器取消前置器放大器、安装方便、适用于工作温度在–20℃～100℃的环境下,带前置器放大器的电涡流传感器适合在–50℃～250℃的工作环境中。动态监控对使用滚动轴承的机器预测性维修很重要。探头安装在轴承外壳中，以便观察轴承外环。由于滚动元件在轴承旋转时，滚动元件与轴承有缺陷的地方相碰撞时，外环会产生微小变形。监测系统可以监测到这种变形信号，当信号变形时意味着发生了故障，如滚动元件的裂纹缺陷或者轴承环的缺陷等，还可以测量轴承内环运行状态，经过运算可以测量轴承打滑度。电涡流传感器及其监测系统在汽轮机上的典型应用：
类型/电涡流传感器
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。
安装要求/电涡流传感器
1、轴的径向振动测量当需要测量轴的径向振动时，要求轴的直径大于探头直径的三倍以上。每个测点应同时安装两个传感器探头，两个探头应分别安装在轴承两边的同一平面上相隔90o±5o。由于轴承盖一般是水平分割的，因此通常将两个探头分别安装在垂直中心线每一侧45o，从原动机端看，分别定义为X探头（水平方向）和Y探头（垂直方向），X方向在垂直中心线的右侧，Y方向在垂直中心线的左侧。轴的径向振动测量时探头的安装位置应该尽量靠近轴承，如图所示，否则由于轴的挠度，得到的值会有偏差。轴的径向振动探头安装位置与轴承的最大距离。轴的径向振动测量时探头的安装：测量轴承直径 最大距离0~76mm 25mm76~510mm 76mm大于520mm 160mm探头中心线应与轴心线正交，探头监测的表面（正对探头中心线的两边1.5倍探头直径宽度的轴的整个圆周面，如图）应无裂痕或其它任何不连续的表面现象（如键槽、凸凹不平、油孔等），且在这个范围内不能有喷镀金属或电镀，其表面的粗糟度应在0.4 um至0.8um之间。2、轴的轴向位移测量测量轴的轴向位移时，测量面应该与轴是一个整体，这个测量面是以探头的中心线为中心，宽度为1.5倍的探头圆环。探头安装距离距止推法兰盘不应超过305mm，否则测量结果不仅包含轴向位移的变化，而且包含胀差在内的变化，这样测量的不是轴的真实位移值。3、键相测量键相测量就是通过在被测轴上设置一个凹槽或凸键，称键相标记。当这个凹槽或凸键转到探头位置时，相当于探头与被测面间距突变，传感器会产生一个脉冲信号，轴每转一圈，就会产生一个脉冲信号，产生的时刻表明了轴在每转周期中的位置。因此通过对脉冲计数，可以测量轴的转速；通过将脉冲与轴的振动信号比较，可以确定振动的相位角，用于轴的动平衡分析以及设备的故障分析与诊断等方面。凹槽或凸键要足够大，以使产生的脉冲信号峰峰值不小于5V。一般若采用φ5、φ8探头，则这一凹槽或凸键宽度应大于7.6mm、深度或高度应大于1.5mm（推荐采用2.5mm以上）、长度应大于0.2mm。凹槽或凸键应平行于轴中心线，其长度尽量长，以防当轴产生轴向窜动时，探头还能对着凹槽或凸键。为了避免由于轴相位移引起的探头与被测面之间的间隙变化过大，应将键相探头安装在轴的径向，而不是轴向的位置。应尽可能地将键相探头安装在机组的驱动部分上，这样即使机组的驱动部分与载荷脱离，传感器仍会有键相信号输出。当机组具有不同的转速时通常需要有多套键相传感器探头对其进行监测，从而可以为机组的各部分提供有效的键相信号。键相标记可以是凹槽，也可以是凸键，如图所示，标准要求用凹槽的形式。当标记是凹槽时，安装探头要对着轴的完整部分调整初始安装间隙（安装在传感器的线性中点为宜），而不是对着凹槽来调整初始安装间隙。而当标记是凸键时探头一定要对着凸起的顶部表面调整初始安装间隙（安装在传感器的线性中点为宜），不是对着轴的其它完整表面进行调整。否则当轴转动时，可能会造成凸键与探头碰撞，剪断探头。
安装方法/电涡流传感器
探头的安装：在安装探头之前，要确保安装孔内没有任何杂物，探头在旋转过程中不会与导线发生缠绕；为了防止擦伤探头端部或看管外表，可用非金属测隙规测定探头的间隙，也可用衔接探头导线到延长电缆及前置器的电汽办法整定探头间隙。当确定好探头间隙以后，禁固安装螺母，力度适宜就好。探头的延长导线务必与前置器所需的长度相同，以免造成测量误差。延长电缆的安装:延长电缆位于衔接探头和前置器的中心局部，是电涡流传感器内部重要连接部分。因此应确保延长电缆在运行过程不被损坏，要具有抗环境的能力。在使用的时候避免因探头与延长电缆连接不紧而造成的松动，可用热缩套管把连接出所紧。此外，在固定延长电缆时避免电缆线折断，通常情况下要求延长电缆盘放直径应大于55mm.前置器的安装:前置器应放置于铸铝的盒子内，防止出现机械损坏和污染现象的发生。在不改动探头到前置器电缆长度的前提下，可以在一个盒内装有多个前置器，以降低装置本钱，减少前置器到看管器的电缆布线。采用恰当的隔离和屏障接地，将干扰信号降到最低。
影响/电涡流传感器
1、被测体材料对传感器的影响传感器特性与被测体的电导率б、磁导率ξ有关，当被测体为导磁材料（如普通钢、结构钢等）时，由于涡流效应和磁效应同时存在，磁效应反作用于涡流效应，使得涡流效应减弱，即传感器的灵敏度降低。而当被测体为弱导磁材料（如铜，铝，合金钢等）时，由于磁效应弱，相对来说涡流效应要强，因此传感器感应灵敏度要高。2、被测体表面平整度对传感器的影响不规则的被测体表面，会给实际的测量带来附加误差，因此对被测体表面应该平整光滑，不应存在凸起、洞眼、刻痕、凹槽等缺陷。一般要求，对于振动测量的被测表面粗糙度要求在0.4um～0.8um之间；对于位移测量被测表面粗糙度要求在0.4um～1.6um之间。3、被测体表面磁效应对传感器的影响电涡流效应主要集中在被测体表面，如果由于加工过程中形成残磁效应，以及淬火不均匀、硬度不均匀、金相组织不均匀、结晶结构不均匀等都会影响传感器特性。在进行振动测量时，如果被测体表面残磁效应过大，会出现测量波形发生畸变。4、被测体表面镀层对传感器的影响被测体表面的镀层对传感器的影响相当于改变了被测体材料，视其镀层的材质、厚薄，传感器的灵敏度会略有变化。5、被测体表面尺寸对传感器的影响由于探头线圈产生的磁场范围是一定的，而被测体表面形成的涡流场也是一定的。这样就对被测体表面大小有一定要求。通常，当被测体表面为平面时，以正对探头中心线的点为中心，被测面直径应大于探头头部直径的1.5倍以上；当被测体为圆轴且探头中心线与轴心线正交时，一般要求被测轴直径为探头头部直径的3倍以上，否则传感器的灵敏度会下降，被测体表面越小，灵敏度下降越多。实验测试，当被测体表面大小与探头头部直径相同，其灵敏度会下降到72%左右。被测体的厚度也会影响测量结果。被测体中电涡流场作用的深度由频率、材料导电率、导磁率决定。因此如果被测体太薄，将会造成电涡流作用不够，使传感器灵敏度下降，一般要求厚度大于0.1mm以上的钢等导磁材料及厚度大于0.05mm以上的铜、铝等弱导磁材料，则灵敏度不会受其厚度的影响。
因素/电涡流传感器
1、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价的，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量表面积。2、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着降低，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，在轴振测量中安装使用电涡流传感器应尽量远离汽封，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。3、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量的效果，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。4、对初始间隙的要求各种型号PR3300电涡流传感器，都在一定的间隙电压值下，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量的间隙，一般传感器直径越大所测量间隙也越大。
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电涡流式传感器的结构和工作原理
仪器仪表世界网提示：当导体置于交变磁场或在磁场中活动时，导体上惹起感生电流ie，此电流在导体内闭合，称为涡流。涡流年夜小与
当导体置于交变磁场或在磁场中活动时，导体上惹起感生电流ie，此电流在导体内闭合，称为涡流。涡流年夜小与导体电阻率&、磁导率&以及发生交变磁场的线圈与被测体之间间隔x，线圈鼓励电流的频率f有关。显然磁场变更频率愈高，涡流的集肤效应愈明显。即涡流穿透深度愈小，其穿透深度h可表现
&&导体率(&O&cm)；
&r&导体绝对磁导率；
&f&交变磁场频率(Hz)。
可见，涡流穿透深度h跟鼓励电流频率f有关，以是涡流传感器依据鼓励频率：高频反射式或低频透射式两类。
&&& 现在高频反射式电涡传播感器利用普遍。
（一） 构造跟任务道理
重要由一个安顿在框架上的扁平圆形线圈形成。此线圈能够粘贴于框架上，或在框架上开一条槽沟，将导线绕在槽内。下图为CZF1型涡传播感器的构造道理，它采用将导线绕在聚四氟乙烯框架窄槽内，构成线圈的构造方法。&&&&
1 线圈 2 框架 3 衬套
4 支架 5 电缆 6 插头
线圈由高频旌旗灯号鼓励，使它发生一个高频交变磁场&i，当被测导体凑近线圈时，在磁场感化范畴的导体表层，发生了与此磁场订交链的电涡流ie，而此电涡流又将发生一交变磁场&e妨碍外磁场的变更。从能量角度来看，在被测导体内存在着电涡流消耗（当频率较高时，疏忽磁消耗）。能量消耗使传感器的Q值跟等效阻抗Z下降，因而当被测体与传感器间的间隔d转变时，传感器的Q值跟等效阻抗Z、电感L均产生变更，于是把位移量转换成电量。这就是电涡传播感器的根本道理。 北京中仪华世集研制、开发、生产、贸易和服务的新型企业，掌握着国内领先的热电阻传感技术和工业自动控制技术；是国内知名的传感器及自动化控制、智能制造商。　　一般情况下，导体的电阻串与温度的关系是较复杂的，然而在较小的温度范围内可以用如下公式表示
　　由上式可知，若能测出导体电阻率随温度变化的值，就可求得相应的湍度变化仍。而在利灼Et涡流效加的传感器小，我们可以设法保持线圈均导体间距离、导体的磁才率、线圈的几何参数和电 流频率不变，从而使电涡流传感器 的输出只随导体的电阻率变化而变化，即只随导体的温度变化而变化。
　　1.表面温度的测量&&图11-2-5是电涡流温度计的结构尔意图。使线圈对着试件(被测金属表面)，把它和电容C组成谐振回路，由计数器测量频率数。
　　2.介质温度的测量&&用来测量液态或气态介质温度的电涡流式传感器如图11-2-6所示，它用金属或半导体作为温度敏感元件。测量时，把传感器端部放在被测的介质中，温度敏感元件由于周围温度的变化而引起它的电阻率变化，从而导致线圈的等效阻抗变化，用测量电路测出传感器线团的参数，就可以确定传感器所在介质的温度。
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电涡流式位移传感器
设计项目 电涡流式位移传感器的设计 一、 工作原理电涡流式传感器是利用电涡流效应，将位移、温度等非电量转换为阻抗的变化（或电感的变化，或Q值的变化）从而进行非电量电测的。合理地选用传感器的类型和性能指标。小位移多采用变间隙型；大位移（超过...
电涡流式传感器结构 　　主要由一个安置在框架上的扁平圆形线圈构成。此线圈可以粘贴于框架上，或在框架上开一条槽沟，将导线绕在槽内。下图为CZF1型涡流传感器的结构原理，它采取将导线绕在聚四氟乙烯框架窄槽内，形成线圈的结构方式。 　　1 线圈...
位移传感器（见电容式传感器）、电涡流式位移传感器（见电涡流式传感器）、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统（见数字式传感器）。这种传感器发展迅速，应用日益广泛(见感应同步器、码盘、光栅式传感器、磁栅...
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电涡流式传感器是一种建立在涡流效应原理上的传感器。它能实现非接触测量，如位移、振动、厚度、转速、应力、硬度等参数。这种传感器还可用于无损探伤。
电涡流式传感器结构
主要由一个安置在框架上的扁平圆形构成。此线圈可以粘贴于框架上，或在框架上开一条槽沟，将导线绕在槽内。下图为CZF1型涡流传感器的结构原理，它采取将导线绕在聚四氟乙烯框架窄槽内，形成线圈的结构方式。1 线圈 2 框架 3 衬套4 支架 5 电缆 6 插头
电涡流式传感器原理
是利用这种耦合程度的变化来进行测量的。因此，被测物体的物理性质，以及它的尺寸和开关都与总的测量装置特性有关。一般来说，被测物的电导率越高，传感器的灵敏度也越高。为了充分有效地利用电涡流效应，对于平板型的被测体则要求被测体的半径应大于线圈半径的1.8倍，否则灵敏度要降低。当被测物体是圆柱体时，被测导体直径必须为线圈直径的3.5倍以上，灵敏度才不受影响。
电涡流式传感器的电涡流检测
电涡流检测的工作原理是检测激励线圈和感应涡流磁场之间的交互作用。当敏感线圈通入交流电流时，线圈周围就会产生交变磁场，如图1（a），如果此时将金属导体耙材移入此交变磁场中，耙材表面就会感应出电涡流，而此电涡流又会产生一个磁场，该磁场的方向与原线圈磁场的方向正好相反，而减弱了原磁场。图1 电涡流检测的原理电涡流传感器通常有两种检测方法。一种是单线圈检测的方法，通过检测敏感线圈阻抗的变化来反映磁场的变化情况。线圈的等效阻抗z一般可表示为函数：Z=F（σ，μ，f，x，r）式中：σ，μ分别是被测金属导体的电导率和磁导率；f是激励信号的频率；x是线圈与金属导体的距离；r是线圈的尺寸因子，与线圈的结构、形状以及尺寸相关。可见，线圈阻抗的变化完整而且唯一地反映了被测金属导体的电涡流效应。实际检测时，对不需要的影响因素加以控制，就可以实现对上式中某个相关量的检测。作为接近式传感器，线圈到金属耙材之间的距离与线圈的阻抗直接相关，而检测金属表面或近表面的缺陷时，缺陷的存在将引起被测导体电导率和磁导率的变化，进而使线圈的阻抗参数发生改变。另一种方法是双线圈检测，如图1（b），通过使用另外一个线圈作为检测线圈，检测这两个磁场的叠加效果。根据法拉第电磁感应定律，检测线圈中将会产生一个感应电动势：式中：ψ是通过线圈的交变磁场的磁通量；n是线圈的绕线圈数。通过测量检测线圈中产生的电压即可非常容易地得到磁场的变化情况。
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