電渦流應(yīng)用教材

電渦流傳感器的應(yīng)用

一、位移測量

電渦流位移傳感器是一種輸出為模擬電壓的電子器件。接通電源后，在電渦流探頭的有效面（感應(yīng)工作面）將產(chǎn)生一個交變磁場。當(dāng)金屬物體接近此感應(yīng)面時，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，可計算出與被檢物體的距離、振動等參數(shù)。這種位移傳感器屬于非接觸測量，工作時不受灰塵等非金屬因素的影響，壽命較長，可在各種惡劣條件下使用。3/27/20241位移測量儀

位移測量包含：偏心、間隙、位置、傾斜、彎曲、變形、移動、圓度、沖擊、偏心率、沖程、寬度等等。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)顯位移測量儀及探頭3/27/202424~20mA電渦流位移傳感器外形（參考德國圖爾克公司資料）3/27/20243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可以不高出安裝面，不易被損害。3/27/20244V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3/27/20245V系列電渦流位移傳感器性能一覽表

（摘自洞頭開關(guān)廠資料）

3/27/20246某V系列電渦流位移傳感器的機械圖3/27/20247四線制電渦流位移傳感器的接線說明該位移傳感器同時具備兩種動作輸出狀態(tài)，用戶可選擇從高電壓向低電壓轉(zhuǎn)變和從低電壓向高電壓轉(zhuǎn)變兩種方式，分別稱為NPN和PNP輸出模式，俗稱為常開輸出或常閉輸出模式。3/27/20248電渦流傳感器的特點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。只要固定其他因素就可以用電渦流傳感器來測量剩下的一個因素。因此電渦流傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。一個或幾個因素的微小變化就足以影響測量結(jié)果，因此帶來許多不確定因素，所以電渦流傳感器多用于定性測量。用作定量測量，必須采用逐點標(biāo)定、計算機線性糾正、溫度補補償?shù)却胧?/p>

3/27/20249位移傳感器的分類3/27/202410通過測量間隙來測量徑向跳動3/27/202411偏心和振動檢測3/27/202412測量彎曲、波動、變形

對橋梁、絲桿等機械結(jié)構(gòu)的振動測量，須使用多個傳感器。3/27/202413測量尺寸、公差及零件識別

通過測量間隙來測定熱膨脹引起的上下平移3/27/202414測量封口機工作間隙間隙越大，電渦流越小3/27/202415測量注塑機開合模的間隙間距3/27/202416電渦流位移傳感器的距離

與輸出電壓特性曲線1—量程為10mm2—量程為16mm3—量程為20mm3/27/202417測量金屬薄膜、板材厚度

——電渦流測厚儀

測量冷軋板厚度3/27/202418高頻反射法測金屬板材厚度

d3/27/202419低頻透射法測金屬板材厚度d3/27/202420二、振動測量用電渦流探頭、調(diào)幅法測量簡諧振動時，探頭的輸出波形。3/27/202421調(diào)頻法測量振動的波形3/27/202422振動測量

汽輪機葉片測試

測量懸臂梁的振幅及頻率3/27/202423三、轉(zhuǎn)速測量

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

3/27/202424各種測量轉(zhuǎn)速的傳感器及其與齒輪的相對位置3/27/202425齒輪轉(zhuǎn)速測量例：下圖中，設(shè)齒數(shù)z=48，測得頻率f=120Hz，求該齒輪的轉(zhuǎn)速n

。3/27/202426電動機轉(zhuǎn)速測量3/27/202427四、鍍層厚度測量

測量前，可先用電渦流測厚儀對標(biāo)準(zhǔn)厚度的鍍層和銅箔作出“厚度-輸出”電壓的標(biāo)定曲線，以便測量時對照。

3/27/202428電渦流涂層厚度儀

3/27/202429電渦流涂層厚度儀原理3/27/202430測量金屬鍍層或絕緣層厚度

測量金屬鍍層或絕緣層厚度的計算方法有何區(qū)別？3/27/202431五、電渦流式通道安全檢查門

3/27/202432安檢門演示當(dāng)有金屬物體穿越安檢門時報警3/27/202433六、電渦流表面探傷

手持式裂紋測量儀油管探傷3/27/202434滾子渦流探傷機滾子渦流探傷機是由計算機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。（參考無錫市通達滾子有限公司資料）3/27/202435手提式探傷儀外形

（參考廈門愛德華檢測設(shè)備有限公司資料）3/27/202436掌上型

電渦流

探傷儀3/27/202437用掌上型電渦流探傷儀檢測飛機裂紋3/27/202438臺式電渦流探傷儀3/27/202439花瓣阻抗圖3/27/202440思考題

電渦流傳感器可用于測量金屬鍍層和絕緣層厚度，請指出下圖中兩個電渦流探頭的測量對象，并闡明理由。3/27/202441貫穿深度與位移測量拓展練習(xí)

使用電渦流傳感器非接觸測量金屬板材厚