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電渦流傳感器的工作原理
當接通傳感器系統(tǒng)電源時,在前置器內(nèi)會產(chǎn)生一個高頻信號,該信號通過電纜送到探頭的頭部,在頭部周圍產(chǎn)生交變磁場。
如果在磁場的范圍沒有金屬導(dǎo)體接近,則發(fā)射到這一范圍內(nèi)的能量都會被釋放;反之,如果有金屬導(dǎo)體接近探頭頭部,則交變磁場H1將在導(dǎo)體的表面產(chǎn)生電渦流場,該電渦流場也會產(chǎn)生一個方向相反的交變磁場。
由于的反作用,就會改變探頭頭部線圈高頻電流的幅度和相位,即改變了線圈的有效阻抗。這種變化與電渦流效應(yīng)有關(guān),也與靜磁學(xué)效應(yīng)有關(guān)(與金屬導(dǎo)體的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、幾何形狀、線圈幾何參數(shù)、激勵電流頻率以及線圈到金屬導(dǎo)體的距離參數(shù)有關(guān))。
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。
電渦流式傳感器的測量電路
利用電渦流式變換元件進行測量時,為了得到較強的電渦流效應(yīng),通常激磁線圈工作在較高頻率下,所以信號轉(zhuǎn)換電路主要有調(diào)幅電路和調(diào)頻電路兩種。
當電渦流線圈與被測體的距離x改變時,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,此頻率可直接用計算機測量。
電渦流式傳感器屬于電感式傳感器的一種,是利用被測量的變化引起線圈自感或互感系數(shù)的變化,從而導(dǎo)致線圈電感量改變這一物理現(xiàn)象來實現(xiàn)測量的。
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