第四章 電渦流傳感器_第1頁
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文檔簡介

1、第四章 電渦流傳感器電渦流效應(yīng)l金屬導(dǎo)體置于變化的磁場中時(shí)，導(dǎo)體表面就會(huì)有感應(yīng)電流的產(chǎn)生，這種電流的流線在金屬體內(nèi)自行閉合，呈旋渦狀，即渦流，這種現(xiàn)象稱電渦流現(xiàn)象。集膚效應(yīng)l當(dāng)高頻信號源產(chǎn)生的高頻電壓施加到一個(gè)靠近金屬導(dǎo)體的電感線圈時(shí)，將產(chǎn)生高頻磁場，如果該被測導(dǎo)體置于該磁場內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生渦流，渦流在金屬導(dǎo)體內(nèi)的縱深方向分布不均勻，只是集中于金屬導(dǎo)體的表面，這稱為集膚效應(yīng)。r5030hcmf導(dǎo)體電阻率(cm)；r導(dǎo)體相對磁導(dǎo)率；f交變磁場頻率(Hz)。l通常把渦流密度減小到離開表明1/e處的深度叫做標(biāo)準(zhǔn)滲透深度（36.8%）。等效阻抗lZ=R+jL=f(i1、f、r、x)l若i1、f、r不變，則Z

2、=f(x)，非接觸測量位移的傳感器。l若x 、i1、f不變，可用于測與表面電阻率有關(guān)的表面溫度，表面裂紋等參數(shù)，或用于測與材料型號、表面硬度等參數(shù)。結(jié)構(gòu)l電渦流探頭一只線圈l對于非磁性材料，被測體的電導(dǎo)率越高，則靈敏度越高。l對于磁性材料，磁導(dǎo)率將影響線圈感抗，其磁滯損耗還將影響電渦流線圈的Q值，因而靈敏度視具體情況而定。l被測體為圓盤狀物體平面時(shí)，物體直徑應(yīng)大于線圈直徑2倍以上，否則靈敏度降低。l軸狀圓柱體的圓弧表面，直徑須為線圈直徑的3.5倍以上，才不影響測量結(jié)果。l厚度不應(yīng)太薄，應(yīng)在0.2mm以上，測量才不受影響。l測量時(shí)，線圈周圍除被測體外，應(yīng)盡量避開其它導(dǎo)體，以免干擾磁場引起線圈的附加損失。測量電路l調(diào)幅式電路l原理：以輸出高頻信號的幅度來反映電渦流探頭與被測金屬導(dǎo)體之間的關(guān)系。l調(diào)頻式電路l原理：將線圈的電感量與微調(diào)電容構(gòu)成LC振蕩器，以振蕩頻率f

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