4.4.2電渦流傳感器應(yīng)用

●項(xiàng)目——位移檢測(cè)●任務(wù)——自動(dòng)生產(chǎn)線工件的定位檢測(cè)電渦流傳感器定位測(cè)量010203040506金屬板的電阻率ρ線圈的幾何參數(shù)激勵(lì)電流角頻率ω磁導(dǎo)率μ厚度h金屬板與線圈距離x渦流大小?電渦流式傳感器的應(yīng)用?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)位移●接通電源后，在渦流探頭的有效面（感應(yīng)工作面）將產(chǎn)生一個(gè)交變磁場。電渦流傳感器定位測(cè)量交變磁場吸取電渦流探頭中的高頻振蕩能量振蕩器的輸出幅度線性地衰減衰減量的變化與被檢物體的距離、振動(dòng)等參數(shù)電渦流傳感器定位測(cè)量?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)位移傳感頭傳感頭傳感頭移動(dòng)方向膨脹方向移動(dòng)方向汽輪機(jī)主軸的軸向位移測(cè)量示意圖磨床換向閥、先導(dǎo)閥的位移測(cè)量示意圖金屬試件的熱膨脹系數(shù)測(cè)量示意圖?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)位移●用電渦流式傳感器構(gòu)成的液位監(jiān)控系統(tǒng)●通過浮子與杠桿帶動(dòng)渦流板上下位移，由電渦流式傳感器發(fā)出信號(hào)控制電動(dòng)泵的開啟而使液位保持一定。電渦流傳感器定位測(cè)量?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)量轉(zhuǎn)速●在軟磁材料制成的輸入軸上加工一鍵槽，在距輸入表面d0處設(shè)置電渦流傳感器，輸入軸與被測(cè)旋轉(zhuǎn)軸相連。被測(cè)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)電渦流傳感器與輸出軸的距離變?yōu)閐0+Δd傳感器線圈阻抗隨Δd的變化而變化振蕩諧振回路的品質(zhì)因數(shù)發(fā)生變化它們將直接影響振蕩器的電壓幅值和振蕩頻率。因此，隨著輸入軸的旋轉(zhuǎn)，從振蕩器輸出的信號(hào)中包含有與轉(zhuǎn)速成正比的脈沖頻率信號(hào)。由檢波器檢出電壓幅值的變化量，然后經(jīng)整形電路輸出頻率為fn的脈沖信號(hào)。

該信號(hào)經(jīng)電路處理便可得到被測(cè)轉(zhuǎn)速。

?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)量厚度●高頻反射式渦流測(cè)厚儀測(cè)試系統(tǒng)●為了克服帶材不夠平整或運(yùn)行過程中上下波動(dòng)的影響，在帶材的上、下兩側(cè)對(duì)稱地設(shè)置了兩個(gè)特性完全相同的渦流傳感器S1和S2?！馭1和S2與被測(cè)帶材表面之間的距離分別為x1和x2。1.高頻反射式渦流厚度傳感器?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)量厚度●高頻反射式渦流測(cè)厚儀測(cè)試系統(tǒng)●若帶材厚度不變，則被測(cè)帶材上、下表面之間的距離總有x1+x2=常數(shù)的關(guān)系存在。兩傳感器的輸出電壓之和為2Uo，數(shù)值不變。1.高頻反射式渦流厚度傳感器?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)量厚度●高頻反射式渦流測(cè)厚儀測(cè)試系統(tǒng)●如果被測(cè)帶材厚度改變量為Δδ，則兩傳感器與帶材之間的距離也改變一個(gè)Δδ，兩傳感器輸出電壓此時(shí)為2Uo±ΔU。ΔU經(jīng)放大器放大后，通過指示儀表即可指示出帶材的厚度變化值帶材厚度給定值與偏差指示值的代數(shù)和電渦流傳感器定位測(cè)量?電渦流式傳感器的應(yīng)用——測(cè)量厚度√在被測(cè)金屬板的上方設(shè)有發(fā)射傳感器線圈L1，在被測(cè)金屬板下方設(shè)有接收傳感器線圈L2。低頻透射式渦流測(cè)厚儀測(cè)試系統(tǒng)圖√當(dāng)在L1上加低頻電壓U1時(shí)，L1上產(chǎn)生交變磁通φ1，若兩線圈間無金屬板，則交變磁通直接耦合至L2中，L2產(chǎn)生感應(yīng)電壓U2?！倘绻麑⒈粶y(cè)金屬板放入兩線圈之間，則L1線圈產(chǎn)生的磁場將導(dǎo)致在金屬板中產(chǎn)生電渦流，并將貫穿金屬板，此時(shí)磁場能量受到損耗，使到達(dá)L2的磁通將減弱為φ1′，從而使L2產(chǎn)生的感應(yīng)電壓U2下降。√金屬板越厚，渦流損失就越大，電壓U2就越小。因此，可根據(jù)U2電壓的大小得知被測(cè)金屬板的厚度。2.低頻透射式渦流厚度傳感器電渦流傳感器定位測(cè)量?電渦流式傳感器的應(yīng)用——渦流探傷檢查金屬的表面裂紋檢查熱處理裂紋用于焊接部位的探傷傳感器被測(cè)體如有裂紋出現(xiàn)，將引起金屬的電阻率、磁導(dǎo)率的變化在裂紋處也可以說有位移值的變化這些綜合參數(shù)的變化將引起傳感器參數(shù)的變化，通過測(cè)量傳感器參數(shù)的變化即可達(dá)到探傷的目的。電渦流傳感器定位測(cè)量?電渦流式傳感器的應(yīng)用——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。安檢門交變磁場就會(huì)在該金屬導(dǎo)體表面產(chǎn)生電渦流在接收線圈中感應(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?電渦流式傳感器的應(yīng)用——接近開關(guān)電渦流傳感器定位測(cè)量●定義：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）。01020304電渦流式電容式霍爾式光電式接近開關(guān)可以用于行程開關(guān)、限位保護(hù)、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。?電渦流式傳感器的應(yīng)用——接近開關(guān)●它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近辨頭時(shí)，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。電渦流傳感器定位測(cè)量這個(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。

?任務(wù)實(shí)施電渦流傳感器定位測(cè)量1一加工機(jī)2一刀具3一工件(導(dǎo)電體)4一加工位置5一減速接近開關(guān)6一定位接近開關(guān)7一傳送機(jī)