情境二設(shè)計(jì)軸承滾柱直徑分選裝置

情境二設(shè)計(jì)軸承滾柱直徑分選裝置2023/5/301第一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六在這一章里，給大家介紹電感傳感器的類型、基本原理、特性和應(yīng)用。電感傳感器可以用于測(cè)量微小的位移以及與位移有關(guān)的工件尺寸、壓力等參數(shù)。電感傳感器種類很多，人們習(xí)慣上講的電感傳感器通常是指自感傳感器。而互感量傳感器是利用了變壓器原理，又往往做成差動(dòng)式，故常稱為差動(dòng)變壓器。電感傳感器屬于接觸式測(cè)量，需要較大的驅(qū)動(dòng)力。它的最大特點(diǎn)是分辨力高，可達(dá)0.1μm。2023/5/302第二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六任務(wù)一自感傳感器

電感傳感器種類很多，可分為自感式和互感量式兩大類。人們習(xí)慣上講電感傳感器通常是指自感傳感器。第三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六為了觀察鐵心氣隙與電感的關(guān)系，我們先來做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。將一只380V交流接觸器線圈與交流毫安表串聯(lián)后，接到機(jī)床用控制變壓器的36V交流電壓源上，如圖3-1所示。這時(shí)毫安表的示值約為幾十毫安。用手慢慢將接觸器的活動(dòng)鐵心（稱為銜鐵）往下按，將會(huì)發(fā)現(xiàn)毫安表的讀數(shù)逐漸減小。當(dāng)銜鐵與固定鐵心之間的氣隙等于零時(shí)，毫安表的讀數(shù)只剩下十幾毫安。小實(shí)驗(yàn)2023/5/304第四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感傳感器的基本工作原理演示F220V準(zhǔn)備工作第五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感傳感器的基本工作原理演示氣隙變小，電感變大，電流變小F第六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六

由電工知識(shí)可知，當(dāng)鐵心的氣隙較大時(shí)，磁路的磁阻Rm較大，線圈的電感量L和感抗XL就較小，所以電流I較大。當(dāng)鐵心閉合時(shí)，磁阻變小、電感變大，電流減小。我們可以利用上述實(shí)驗(yàn)中自感量隨氣隙而改變的原理來制作測(cè)量位移的自感傳感器。回顧與總結(jié)2023/5/307第七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六一、自感式電感傳感器常見的形式

變隙式變截面式螺線管式

1－線圈2－鐵心3－銜鐵4－測(cè)桿5－導(dǎo)軌

6－工件7－轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸第八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感傳感器的銜鐵較重，響應(yīng)較慢，不宜用于快速動(dòng)態(tài)測(cè)量。小貼士單線圈螺線管式電感傳感器的結(jié)構(gòu)如圖3-2c所示。主要元件是一只螺線管和一根柱形銜鐵。傳感器工作時(shí)，銜鐵在線圈中伸入長度的變化將引起螺線管電感量的變化。電感量L在幾毫米的范圍內(nèi)與銜鐵插入深度l1大致成正比。測(cè)量范圍越大，分辨力越低。最常用的電感傳感器

——螺線管式電感傳感器第九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六

在模擬電子學(xué)中，采用兩個(gè)參數(shù)完全相同的三極管組成差動(dòng)放大電路，可以克服溫漂以及電源不穩(wěn)定等外界因數(shù)引起的輸出電壓漂移?；仡櫼幌律鲜?種電感傳感器使用時(shí)，由于線圈中通有交流勵(lì)磁電流，因而銜鐵始終承受電磁吸力，會(huì)引起振動(dòng)。溫度升高時(shí)，線圈的尺寸增大，電感量隨之增大，將引起測(cè)量誤差。在實(shí)際使用中常采用差動(dòng)形式，兩個(gè)完全相同的線圈共用一根活動(dòng)銜鐵，構(gòu)成差動(dòng)式電感傳感器，既可以提高傳感器的靈敏度，又可以減小測(cè)量誤差。差動(dòng)式電感傳感器的結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。2023/5/3010第十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六

當(dāng)銜鐵偏離中間位置時(shí)，兩個(gè)線圈的電感量一個(gè)增加，一個(gè)減小，形成差動(dòng)形式。差動(dòng)電感傳感器的特點(diǎn)

1-差動(dòng)線圈2-鐵心

3-銜鐵4-測(cè)桿5-工件

差動(dòng)式電感傳感器對(duì)外界影響，如溫度的變化、電源頻率的變化等基本上可以互相抵消，銜鐵承受的電磁吸力也較小，從而減小了測(cè)量誤差。第十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六差動(dòng)電感傳感器的特性

曲線1、2為L1、L2

的特性，3為差動(dòng)特性

請(qǐng)分析：從曲線圖可以看出，與非差動(dòng)電感傳感器相比較，差動(dòng)式電感傳感器的靈敏度、線性度有何變化？第十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六二、測(cè)量轉(zhuǎn)換電路

測(cè)量轉(zhuǎn)換電路的作用是將電感量的變化轉(zhuǎn)換成電壓或電流的變化，以便用儀表指示出來。但若僅采用電橋電路和普通的檢波電路，則只能判別位移的大小，卻無法判別輸出的相位和位移的方向。

如果在輸出電壓送到指示儀前，經(jīng)過一個(gè)能判別相位的檢波電路，則不但可以反映幅值（位移的大?。?，還可以反映輸出電壓的相位（位移的方向）。這種檢波電路稱為相敏檢波電路。2023/5/3013第十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六普通的全波整流電路及波形電路只能得到單一方向的直流電，不能反映輸入信號(hào)的相位。第十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六相敏檢波輸出特性曲線a）非相敏檢波b）相敏檢波1—理想特性曲線

2—實(shí)際特性曲線

第十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六實(shí)測(cè)得到的相敏檢波電路的特性曲線

通過調(diào)零電路，可使輸出曲線平移到原點(diǎn)。標(biāo)定位移時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及曲線第十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第二節(jié)差動(dòng)變壓器傳感器

＋復(fù)習(xí)電工知識(shí)：全波整流電路中用到的“單相變壓器”有一個(gè)一次線圈，有兩個(gè)二次線圈。當(dāng)一次線圈加上交流激磁電壓Ui后，將在二次線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓UO。在全波整流電路中，兩個(gè)二次線圈串聯(lián)，總電壓等于兩個(gè)二次線圈的電壓之和。第十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六普通的全波整流電路及波形電路只能得到單一方向的直流電，不能反映輸入信號(hào)的相位。第十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六

請(qǐng)將單相變壓器的二次線圈N21、N22的有關(guān)端點(diǎn)按全波整流電路的要求正確地連接起來。第十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六

請(qǐng)將單相變壓器的二次線圈N21、N22的有關(guān)端點(diǎn)按全波整流電路的要求正確地連接起來。Uo10V10V=20V第二十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六差動(dòng)變壓器的工作原理

差動(dòng)變壓器是把被測(cè)位移量轉(zhuǎn)換為一次線圈與二次線圈間的互感量M的變化的裝置。由于兩個(gè)二次線圈采用差動(dòng)接法，故稱為差動(dòng)變壓器。目前應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)型式是螺線管式差動(dòng)變壓器。

在差動(dòng)變壓器的線框上繞有一組輸入線圈（稱一次線圈）；在同一線框的上端和下端再繞制兩組完全對(duì)稱的線圈（稱二次線圈），它們反向串聯(lián)，組成差動(dòng)輸出形式。圖中標(biāo)有黑點(diǎn)的一端稱為同名端，通俗的說法是指線圈的“頭”。

第二十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六差動(dòng)變壓器式傳感器的等效電路及接線

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：兩個(gè)二次線圈反向串聯(lián)，組成差動(dòng)輸出形式。

請(qǐng)將二次線圈N21、N22的有關(guān)端點(diǎn)正確地連接起來，并指出哪兩個(gè)為輸出端點(diǎn)。uo=u21-u22第二十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六靈敏度與線性度

差動(dòng)變壓器的靈敏度一般可達(dá)0.5~5V/mm，行程越小，靈敏度越高。為了提高靈敏度，勵(lì)磁電壓在10V左右為宜。電源頻率以1~10kHz為好。差動(dòng)變壓器線性范圍約為線圈骨架長度的1/10左右。例：欲測(cè)量Φ120mm2mm軸的直徑誤差，應(yīng)選擇線圈骨架長度為多少的差動(dòng)變壓器（或電感傳感器）為宜？答：線圈骨架長度約為被測(cè)變化量的10倍左右，選2mm×2=40mm。第二十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六測(cè)量電路

（以差動(dòng)整流為例）Ｃ1、Ｃ2虛焊，Uao、Ubo將變成什么波形？

圖中的RP起什么作用？第二十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六測(cè)量電路

（以差動(dòng)整流為例）Ｃ1、Ｃ2虛焊，Uao、Ubo將變成什么波形？

圖中的RP起什么作用？第二十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六休息一下第二十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六任務(wù)二電感式傳感器的應(yīng)用

一、位移測(cè)量

軸向式電感測(cè)微器的外形

航空插頭紅寶石測(cè)頭第二十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六其他電感測(cè)微頭第二十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六模擬式及數(shù)字式電感測(cè)微儀第二十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六軸向式電感測(cè)微器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1—引線電纜2—固定磁筒

3—銜鐵4—線圈

5—測(cè)力彈簧6—防轉(zhuǎn)銷

7—鋼球?qū)к墸ㄖ本€軸承）

8—測(cè)桿9—密封套

10—測(cè)端11—被測(cè)工件

12—基準(zhǔn)面第三十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式滾柱直徑分選裝置滾柱直徑分選裝置圖

1—?dú)飧?—活塞3—推桿4—被測(cè)滾柱5—落料管6—電感測(cè)微器7—鎢鋼測(cè)頭8—限位擋板9—電磁翻板10—容器（料斗）

第三十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式滾柱直徑分選裝置測(cè)微儀圓柱滾子第三十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式滾柱直徑分選裝置（外形）

滑道分選倉位軸承滾子外形（參考中原量儀股份有限公司資料）第三十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式滾柱直徑分選裝置外形落料振動(dòng)臺(tái)滑道11個(gè)分選倉位（參考無錫市通達(dá)滾子有限公司資料）廢料倉第三十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式滾柱直徑分選裝置（機(jī)械結(jié)構(gòu)放大）汽缸控制鍵盤直徑測(cè)微裝置長度測(cè)微裝置滑道第三十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六機(jī)械及氣動(dòng)元件電感測(cè)微器汽缸

氣水分離器（供氣三聯(lián)件）儲(chǔ)氣罐導(dǎo)氣管

氣壓表（0.4MPa左右）第三十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式滾柱直徑分選界面

分選結(jié)果基本符合正態(tài)分布第三十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六二、差動(dòng)變壓器式厚度測(cè)量原理第三十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式不圓度計(jì)原理該圓度計(jì)采用旁向式電感測(cè)微頭第三十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式不圓度測(cè)試系統(tǒng)旁向式電感測(cè)微頭第四十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式不圓度測(cè)量系統(tǒng)外形

（參考洛陽匯智測(cè)控技術(shù)有限公司資料）旋轉(zhuǎn)盤測(cè)量頭第四十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六不圓度測(cè)量打印第四十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電感式輪廓儀

旁向式電感測(cè)微頭第四十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六三、壓力測(cè)量1—壓力輸入接頭

2—波紋膜盒

3—電纜

4—印制線路板

5—差動(dòng)線圈

6—銜鐵

7—電源變壓器

8—罩殼

9—指示燈

10—密封隔板

11—安裝底座第四十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六壓力測(cè)量1—壓力輸入接頭

2—波紋膜盒

3—電纜

4—印制線路板

5—差動(dòng)線圈

6—銜鐵

7—電源變壓器

8—罩殼

9—指示燈

10—密封隔板

11—安裝底座第四十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六一次儀表與

4~20mA二線制輸出方式

壓力變送器已經(jīng)將傳感器與信號(hào)處理電路組合在一個(gè)殼體中，這在工業(yè)中被稱為一次儀表。一次儀表的輸出信號(hào)可以是電壓，也可以是電流。由于電流信號(hào)不易受干擾，且便于遠(yuǎn)距離傳輸（可以不考慮線路壓降），所以在一次儀表中多采用電流輸出型。第四十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六4~20mA二線制輸出方式

新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電流輸出為4～20mA；電壓輸出為1～5V(舊國標(biāo)為0～10mA或0`2V)。4mA對(duì)應(yīng)于零輸入，20mA對(duì)應(yīng)于滿度輸入。

不讓信號(hào)占有0～4mA這一范圍的原因，一方面是有利于判斷線路故障（開路）或儀表故障；另一方面，這類一次儀表內(nèi)部均采用微電流集成電路，總的耗電還不到4mA，因此還能利用0～4mA這一部分“本底”電流”為一次儀表的內(nèi)部電路提供工作電流，使一次儀表成為兩線制儀表。

第四十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六4~20mA二線制輸出方式

所謂二線制儀表是指儀表與外界的聯(lián)系只需兩根導(dǎo)線。多數(shù)情況下，其中一根（紅色）為+24V電源線，另一根（黑色）既作為電源負(fù)極引線，又作為信號(hào)傳輸線。在信號(hào)傳輸線的末端通過一只標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載電阻（也稱取樣電阻）接地（也就是電源負(fù)極），將電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)。

第四十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六4~20mA二線制儀表接線方法（4~20mA）第四十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六如何將電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)在信號(hào)傳輸線的末端通過一只標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載電阻（也稱取樣電阻）接地（也就是電源負(fù)極），將電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)。取樣電阻的計(jì)算：在下圖中，若取樣電阻RL=250.0，則對(duì)應(yīng)于4～20mA的輸出電壓Uo為1～5V。（4~20mA）第五十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六4~20mA二線制數(shù)顯表外形及計(jì)算

在上一張圖中，若取樣電阻RL=500.0，則對(duì)應(yīng)于4~20mA的輸出電流，輸出電壓Uo為多少？第五十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六休息一下第五十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3053在這一章里，要給大家介紹電渦流傳感器的基本原理、特性和應(yīng)用。電渦流傳感器主要用于金屬探測(cè)（安全檢測(cè)等）、微小位移和振動(dòng)測(cè)量，以及轉(zhuǎn)速、表面狀態(tài)等諸多與電渦流有關(guān)的參數(shù)，還可以用于無損探傷及接近開關(guān)。電渦流傳感器的最大特點(diǎn)是非接觸測(cè)量。任務(wù)三電渦流傳感器第五十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3054我們先來看一個(gè)實(shí)驗(yàn)。取一只直徑為300mm左右的空心線圈，接到金屬探測(cè)器的高頻激勵(lì)電流輸出端。當(dāng)線圈接近一塊金屬，這時(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)與檢測(cè)電路相連的耳機(jī)里的聲音音調(diào)變尖。小實(shí)驗(yàn)第一節(jié)電渦流傳感器工作原理第五十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3055第一節(jié)電渦流傳感器工作原理電渦流效應(yīng)演示

當(dāng)電渦流線圈與金屬板的距離x減小時(shí)，電渦流線圈的等效電感L減小，等效電阻R增大，流過電渦流線圈的電流i1增大。

第五十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電渦流的應(yīng)用

——在我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)?？梢杂龅?/p>

干凈、高效的電磁爐第五十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電磁爐內(nèi)部的勵(lì)磁線圈第五十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電磁爐的工作原理

高頻電流通過勵(lì)磁線圈，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，在鐵質(zhì)鍋底會(huì)產(chǎn)生無數(shù)的電渦流，使鍋底發(fā)熱，燒開鍋內(nèi)食物。第五十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第二節(jié)電渦流傳感器結(jié)構(gòu)及特性

電渦流探頭外形交變磁場(chǎng)第五十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電渦流探頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1—電渦流線圈2—探頭殼體3—?dú)んw上的位置調(diào)節(jié)螺紋

4—印制線路板5—夾持螺母6—電源指示燈

7—閾值指示燈8—輸出屏蔽電纜線9—電纜插頭

第六十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六CZF-1系列傳感器的性能

分析上表請(qǐng)得出結(jié)論：探頭的直徑與測(cè)量范圍及分辨力之間有何關(guān)系？第六十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3062大直徑電渦流探雷器第六十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第三節(jié)測(cè)量轉(zhuǎn)換電路

一、調(diào)幅式（AM）電路

石英振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)頻、穩(wěn)幅高頻振蕩電壓(100kHz~2MHz）用于激勵(lì)電渦流線圈。金屬材料在高頻磁場(chǎng)中產(chǎn)生電渦流，引起電渦流線圈兩端電壓的衰減，輸出電壓Uo反映了金屬體對(duì)電渦流線圈的距離。第六十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六部分常用材料對(duì)振蕩器振幅的衰減系數(shù)第六十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六二、調(diào)頻（FM）式電路(100kHz~1MHz）

當(dāng)電渦流線圈與被測(cè)體的距離x改變時(shí)，電渦流線圈的電感量L也隨之改變，引起LC振蕩器的輸出頻率變化。如果要用模擬儀表進(jìn)行顯示或記錄時(shí)，必須使用鑒頻器，將f轉(zhuǎn)換為電壓Uo。第六十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六并聯(lián)諧振回路的諧振頻率第六十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第四節(jié)電渦流傳感器的應(yīng)用

一、位移測(cè)量

電渦流位移傳感器是一種輸出為模擬量的電子器件。當(dāng)金屬物體接近此感應(yīng)面時(shí)，金屬表面將吸取電渦流探頭中的高頻振蕩能量，使振蕩器的輸出幅度線性地衰減，根據(jù)衰減量的變化或振蕩頻率的變化，可計(jì)算出與被檢物體的距離、振動(dòng)等參數(shù)。這種位移傳感器屬于非接觸測(cè)量，工作時(shí)不受灰塵等因素的影響，可在各種惡劣條件下使用。第六十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六位移測(cè)量儀

位移測(cè)量包含：偏心、間隙、位置、傾斜、彎曲、變形、移動(dòng)、圓度、沖擊、偏心率、沖程、寬度等。來自不同應(yīng)用領(lǐng)域的許多量都可歸結(jié)為位移或間隙變化。數(shù)顯位移測(cè)量儀及探頭第六十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3069

偏心和振動(dòng)檢測(cè)第六十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3070通過測(cè)量間隙來測(cè)量徑向跳動(dòng)第七十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3071測(cè)量彎曲、波動(dòng)、變形

對(duì)橋梁、絲桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的振動(dòng)測(cè)量，須使用多個(gè)傳感器。第七十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六測(cè)量金屬薄膜、板材厚度電渦流測(cè)厚儀

測(cè)量冷軋板厚度導(dǎo)向輥的材料可以用金屬制作嗎？第七十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3073測(cè)量尺寸、公差及零件識(shí)別

通過測(cè)量間隙來測(cè)定熱膨脹引起的上下平移第七十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3074測(cè)量封口機(jī)工作間隙間隙越大，電渦流越小第七十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電渦流位移傳感器的應(yīng)用

電渦流探頭線圈的阻抗受諸多因素影響，例如金屬材料的厚度、尺寸、形狀、電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、表面因素、距離等，因此電渦流傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，但也同時(shí)帶來許多不確定因素，一個(gè)或幾個(gè)因素的微小變化就足以影響測(cè)量結(jié)果。所以電渦流傳感器多用于定性測(cè)量。在用作定量測(cè)量時(shí)，必須采用逐點(diǎn)標(biāo)定、計(jì)算機(jī)線性糾正、溫度補(bǔ)補(bǔ)償?shù)却胧?/p>

第七十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六位移的標(biāo)定方法

使用千分尺，逐一對(duì)照測(cè)量電路的輸出電壓及數(shù)顯表讀數(shù)，列出對(duì)照表，存入計(jì)算機(jī)，從而達(dá)到線性化的目的。第七十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3077二、轉(zhuǎn)速測(cè)量

若轉(zhuǎn)軸上開z個(gè)槽(或齒)，頻率計(jì)的讀數(shù)為f（單位為Hz），則轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速n（單位為r/min）的計(jì)算公式為

第七十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3078齒輪轉(zhuǎn)速測(cè)量

例：下圖中，設(shè)齒數(shù)z=48，測(cè)得頻率f=120Hz，請(qǐng)按上述公式該齒輪的轉(zhuǎn)速n

。第七十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3079電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量第七十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六三、電渦流式通道

安全檢查門

安檢門的內(nèi)部設(shè)置有發(fā)射線圈和接收線圈。當(dāng)有金屬物體通過時(shí)，交變磁場(chǎng)就會(huì)在該金屬導(dǎo)體表面產(chǎn)生電渦流，會(huì)在接收線圈中感應(yīng)出電壓，計(jì)算機(jī)根據(jù)感應(yīng)電壓的大小、相位來判定金屬物體的大小。第八十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3081安檢門演示當(dāng)有金屬物體穿越安檢門時(shí)報(bào)警在安檢門的上中下中，安裝多個(gè)電渦流線圈，有金屬穿過時(shí)，對(duì)應(yīng)位置報(bào)警。還在一側(cè)安裝一臺(tái)“軟x光”掃描儀，它能顯示衣服里頭的物體形狀和密度，對(duì)人體、膠卷無害。

第八十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3082四、電渦流表面探傷

手持式裂紋測(cè)量儀油管探傷第八十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六滾子渦流探傷機(jī)

滾子渦流探傷機(jī)是由計(jì)算機(jī)控制的軸承滾子表面微裂紋探傷的專用設(shè)備，可探出深30μm的表面微小裂紋。（參考無錫市通達(dá)滾子有限公司資料）第八十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3084手提式探傷儀外形

（參考廈門愛德華檢測(cè)設(shè)備有限公司資料）第八十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3085掌上型

電渦流

探傷儀第八十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3086用掌上型電渦流探傷儀檢測(cè)飛機(jī)裂紋第八十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3087臺(tái)式電渦流探傷儀第八十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3088花瓣阻抗圖第八十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第五節(jié)接近開關(guān)簡介

接近開關(guān)又稱無觸點(diǎn)行程開關(guān)。它能在一定的距離（幾毫米至幾十毫米）內(nèi)檢測(cè)有無物體靠近。當(dāng)物體進(jìn)入其設(shè)定距離范圍內(nèi)時(shí)，就發(fā)出“動(dòng)作”信號(hào)，該信號(hào)屬于開關(guān)信號(hào)（高電平或低電平）。接近開關(guān)能直接驅(qū)動(dòng)中間繼電器。多數(shù)接近開關(guān)已將感辨頭和測(cè)量轉(zhuǎn)換電路做在同一殼體內(nèi)，殼體上多帶有螺紋或安裝孔，以便于安裝和調(diào)整。接近開關(guān)的應(yīng)用已遠(yuǎn)超出行程開關(guān)的行程控制和限位保護(hù)范疇。它可以用于高速計(jì)數(shù)、測(cè)速，確定金屬物體的存在和位置，測(cè)量物位等。第八十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3090

接近開關(guān)的核心部分是“感辨頭”，它對(duì)正在接近的物體有很高的感辨能力。在生物界，眼鏡蛇的尾部能感辨出人體發(fā)出的紅外線；而電渦流探頭能感辨金屬導(dǎo)體的靠近。應(yīng)變片、電位器之類的傳感器無法用于接近開關(guān)，因?yàn)樗鼈儗儆诮佑|式測(cè)量。知識(shí)沙龍第九十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3091接近開關(guān)外形第九十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3092接近開關(guān)外形第九十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/30934~20mA電渦流位移傳感器外形（參考德國圖爾克公司資料）第九十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六齊平式電渦流位移傳感器外形（參考德國圖爾克公司資料）

齊平式傳感器安裝時(shí)可以不高出安裝面，不易被損害。第九十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3095V系列電渦流位移傳感器外形（參考浙江洞頭開關(guān)廠資料）齊平式第九十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六接近開關(guān)的術(shù)語解釋

接近開關(guān)的安裝方式：分齊平式和非齊平式。齊平式（又稱埋入型）的接近開關(guān)表面可與被安裝的金屬物件形成同一表面，不易被碰壞，但靈敏度較低；非齊平式（非埋入安裝型）的接近開關(guān)則需要把感應(yīng)頭露出一定高度，否則將降低靈敏度。第九十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3097接近開關(guān)的安裝方式齊平式安裝非齊平式安裝第九十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/3098接近開關(guān)外形（續(xù)）第九十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六一、常用的接近開關(guān)分類

常用的接近開關(guān)有電渦流式（以下簡稱電感接近開關(guān)）、電容式、磁性干簧開關(guān)、霍爾式、光電式、微波式、超聲波式等。第九十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六二、接近開關(guān)的特點(diǎn)

接近開關(guān)與被測(cè)物不接觸、不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損和疲勞損傷、工作壽命長、響應(yīng)快、無觸點(diǎn)、無火花、無噪聲、防潮、防塵、防爆性能較好、體積小、安裝、調(diào)整方便；缺點(diǎn)是觸點(diǎn)容量較小、輸出短路時(shí)易燒毀。

第一百頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六三、電渦流接近開關(guān)

（即：電感接近開關(guān)）的工作原理

電感接近開關(guān)由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，金屬物體在接近辨頭時(shí)，表面產(chǎn)生渦流。這個(gè)渦流反作用于接近開關(guān)，使接近開關(guān)振蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化，由此識(shí)別出有無金屬物體接近，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測(cè)的物體必須是導(dǎo)電性能良好的金屬物體。第一百零一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/30102四、電渦流接近開關(guān)原理框圖第一百零二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/30103五、常見接近開關(guān)的型號(hào)說明

（摘自浙江·洞頭開關(guān)廠資料）第一百零三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/30104六.接近開關(guān)的主要性能指標(biāo)：

額定動(dòng)作距離、工作距離、動(dòng)作滯差、重復(fù)定位精度（重復(fù)性）、動(dòng)作頻率等。第一百零四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六接近開關(guān)的術(shù)語解釋（1）1.動(dòng)作（檢測(cè)）距離:被測(cè)體按一定方式移動(dòng)時(shí)，從基準(zhǔn)位置（接近開關(guān)的感應(yīng)表面）到開關(guān)動(dòng)作時(shí)測(cè)得的基準(zhǔn)位置到檢測(cè)面的空間距離的標(biāo)稱值。

2.設(shè)定距離：指整定距離，一般為額定動(dòng)作距離的0.8倍，以保證工作可靠。

3.復(fù)位距離：接近開關(guān)動(dòng)作后，又再次復(fù)位時(shí)的與被測(cè)物的距離，它略大于動(dòng)作距離。

4.回差值:動(dòng)作距離與復(fù)位距離之間的絕對(duì)值?；夭钪翟酱?，對(duì)外界的干擾以及被測(cè)物的抖動(dòng)等的抗干擾能力就越強(qiáng)。第一百零五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六2023/5/30106接近開關(guān)的檢測(cè)距離與回差第一百零六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六接近開關(guān)的術(shù)語解釋（2）

標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)體：可與現(xiàn)場(chǎng)被檢金屬作比較的標(biāo)準(zhǔn)金屬檢測(cè)體。標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)體通常為正方形的A3鋼，厚度為1mm，所采用的邊長是接近開關(guān)檢測(cè)面直徑的2.5倍。第一百零七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六不同材料的金屬檢測(cè)物對(duì)電渦流接近開關(guān)動(dòng)作距離的影響（以Fe為參考金屬）