低频透射式电涡流传感器.ppt

* * 同学们好！ §4-3 电涡流式传感器 金属导体： 线圈： 线圈与金属导体间的距离 电阻率、相对导磁率、厚度 大小 线圈激励信号频率 一、基本原理 品质因素 讨论： （2）影响因数：L2、R2、L1、R1、w、M(x) （3）Z、L、Q值都是M(x)平方的函数 （1） 等效电阻 等效电感 无涡流影响时的Q值 短路环阻抗 其中 二、结构类型 1、变间隙型电涡流传感器 Kr：相对灵敏度 D：被测体直径 d：线圈直径 发射线圈 接收线圈 2、低频透射式电涡流传感器 —— 测量金属材料厚度 下降 有M： 越小 M越厚， 无M： 最大 三、测量电路 Z：电桥电路 L：谐振电路 Q：Q值测量电路 发射线圈 接收线圈 发射线圈 接收线圈 1、调频式电路 2、调幅式电路 最大 最大 无M： 有M： 降低 降低 石英晶体振荡器 恒流源：f 0、i 0 例1：测量位移 四、应用举例 （2）汽轮机主轴的轴向窜动 量程：0 ~ 30mm 分辨率：0.1% （1）液位监控系统 例2：测量转速 齿轮齿数 例3：测量膜厚 膜厚 例4：测量板材厚度 例5：测量温度 —— 温度为 t1 和 t0 时的电阻率 —— 电阻温度系数 例6：电涡流探伤 —— 检查金属表面裂纹、焊接部位的探伤 传感器与被测体距离不变，裂纹将引起金属的电阻率、磁导率变化，综合引起传感器参数变化。 电涡流方法在输电线损伤检测中的应用 输电导线和地线出现裂纹、断股，甚至危及系统安全。 钢铝绞线的结构： 镀锌钢线：磁性材料， 负担抗拉力。 铝股线：非磁性材料， 承载电流传输。 输电线路完好对输电系统安全运行极为重要。 材质脆变：交变张力、振动引起的弯曲应力、气温变化 表面损伤：雷击、电气闪络 腐蚀：海滨、工业区用电 检测原理： 载有交变电流的线圈产生交变磁场 ， 金属物平面感应出电涡流，产生交变涡流磁场 ， 均在检测线圈（反向差动线圈）中产生感应电动势。 （a）被测金属物上无缺陷： 穿过检测线圈的两个线圈的磁通量相等，感应电 势相互抵消，输出为零。 *