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空壓機百科
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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。

特點之一在于與被測物設有機械聯結,之二是此傳感器具有零頻率響應。因 此,它對被測物的影響最小。特別是對轉動軸的測量,非接 觸式渦流傳感器更有優越之處。

它具有線性度好,在線性范 圍內,靈敏度不隨初始間隙的大小而改變并且具有較寬的頻 帶等優點。因而,越來越受到人們的歡迎。

2.非接觸式渦流傳感器變換原理

當通有交變電流的線圈靠近導體表面時,由于穿過導體 磁通量隨時間變化,在導體表面層感應出一電渦流。

電渦流傳感器

這一電渦流產生的磁通中。又穿過原線線圈,圈與渦流相當于存在互感的兩個線圖。 互感的大小跟原線圈與導體表面的間隙8有關,其等效線路圖如所R、L為原示。

線圈的電阻與電感RL,相 當于渦流的電阻與自感。這一等效線路又可簡化為線路。并且可以證明,當電流頻率甚高

這樣,我們將間隙8 的變化,變換為L'的變化。因此, 測量L'的變化,也就間接地求得8的變化。這就是渦流傳 感器的基本變換原理。

整個傳感器和測量線路(或稱前置器), 最后從檢波器的輸出是帶有直流偏置的振動電壓信號。其直 流偏置部分相當于平均間隙,交變部分相當于振動間隙,也即的振幅。

因為非接觸渦流傳感器具有零頻響應,所以可測 靜態間隙,并可用靜態方法校準。

目前,國內生產的非接觸 線性范圍從1mm式渦流傳感器,直徑有從9 mm 到15 mm, 到5mm。靈敏度約為8 mv/um 量級。非接觸渦流傳感器用 來測量軸心軌跡是很理想的。

在旋轉軸的水平及鉛垂方向各裝上一個不接觸渦流傳感器,從測量線路的輸出接到示波器 的x 軸及y 軸,在螢光屏上即顯示軸心軌跡。

3.非接觸式渦流傳感器使用與標定

非接觸式渦流傳感器特性曲線可以看 出、此類傳感器在使用中存在一個間隙范圍。在這一范圍 內,輸出隨間隙的變化是線性的。

因此,在安裝時,平均間 隙的選擇應該是平均間隙加上振動間除,也即總間隙處在線性段之內。否則,在非線性段的靈敏度變化將帶來測量上的 誤差和波形失真。

一般說來,平均間隙選在線性段的中點, 這樣,在平均間隙兩邊容許有最大的動振幅。

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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