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第四章电涡流传感器
本章学****电涡流传感器的原
理及应用,并涉及接近开关的原
理、结构、特性参数及应用。
第一节电涡流传感器工作原理
电涡流效应演示
当电涡流
O呼线圈与金属板
m
的距离x减小
时,电涡流线
圈的等效电感L
减小,等效电
阻R增大,流
过电涡流线圈
的电流i增大。
2015-8-5
电涡流的应用
在我们日常生活中经常可以遇到
干净、
高效的
INaL
电磁炉
集肤效应
电涡流传感器工作原理:当高频
100kHz~2MHz)信号源产生的高频电压施
加到一个靠近金属导体附近的电感线圈L1时,
被测导体表面就产生电涡流i,。i在金属导体
的纵深方向并不是均匀分布的,而只集中在
金属导体的表面,这称为集肤效应
频率慮高,电涡流的渗透的深度就越
浅,集肤效应越严重。
等效阻抗分析
电涡流线圈受电涡流影响时的等效阻抗Z的
函数表达式为
Z=R+joLf(f、、σ、r、x)
式中的r为表面因子。
检测深度与激励源频率有何关系?
如果控制上式中的f、、σ、r不变,电涡流
线圈的阻抗Z就成为哪个变量的单值函数?属于
接触式测量还是非接触式测量?
等效阻抗与非电量的测量
检测深度的控制:由于存在集肤效应,电涡
流只能检测导体表面的各种物理参数。改变f,
可控制检测深度。激励源频率一般设定在
100kHz~MHz。频率越低,检测深度越深。
间距x的测量:如果控制上式中的∫八、p、a、r不变
电涡流线圈的阻抗Z就成为间距x的单值函数,这样就
成为非接触位移传感器。
其他用途:如果控制x、变,就可以用来检测与
表面电导率o有关的表面温度、表面裂纹等参数,或者
用来检测与材料磁导率山有关的磁性材料型号、表面硬
度等参数。
电磁炉內部的励磁线圈
电磁炉的工作原理
高频电
流通过励磁
线圈,产生
交变磁场,
在铁质锅底
会产生无数不锈钢体
涡流
的电涡流,
支板
使锅底发热,
微晶玻璃
线圈
烧开锅内台板
食物。
磁力线
第二节电涡流传感器结构及特性
交变磁场
电涡流探头外形
电涡流探头內部结构
电涡流线圈2探头壳体3—壳体上的位置调节螺纹
4—印制线路板5夹持螺母6电源指示灯
阈值指示灯8输出屏蔽电缆线9—电缆插头