电涡流位移传感器介绍

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1、第一章电涡流位移传感器第一节简介★电涡流位移传感器的应用范围株洲中航科技通过测量金属被测体与探头端面的相对位置、电涡流位移传感器感应并处理成相应的电信号输出。传感器可长期可靠工作、灵敏度高、发展有限公司抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质的影响，在大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测中被广泛应用，并且被扩展到卫星发射、材质鉴定、称重测量、金属ZA-21系列电涡流位移传感器板厚测量、材料形变测量等应用领域。★完整的传感器系统组成一套完整的传感器系统主要包括探头、延伸电缆（用户可以根据使需要选择）、前置器和附件。系统组成见图1-1。用说明图1

2、-1一套完整的传感器系统的组成★与同类产品的兼容性ZA21系列电涡流位移传感器的各项性能指标相当或接近美国本书特利（BN）公司的3300系列产品水平，优于国内任何一家公司的同类产品。第二节被测体表面加工状况对测量结果的影响被测体正对探头的表面光洁度也会影响测量结果！不光滑的被测株洲中航科技发展有限公司体表面，在实际的测量应用中会带来较大的附加误差，特别是对于振动ZhuZhouZhongHangTecthnologyDevelopmentCO.，LTD测量，误差信号与实际的振动信号叠加一起，并且在电气上很难进行分匀，且厚度大于涡流渗透深度（按上述被测体尺寸的影响一节计算）。离，

3、因此被测表面应该光洁，不应该存在刻痕、洞眼、凸台、凹槽等缺则将传感器按镀层材料重新校准，不会影响使用。陷（对于特意为键相器、转速测量设置的凸台或凹槽除外）。根据API670标准推荐值，对于振动测量被测面表面粗糙度Ra要求在0.4μm~0.8μm1．2．之间，如果不能满足,需要对被测面进行衍磨或抛光；对于位移测量，第四节高频同轴电缆的影响由于指示仪表的滤波效应或平均效应，可稍放宽（一般表面粗糙度Ra高频同轴电缆也是影响电涡流传感器电气性能的一个主要原因。不超过0.4μm~1.6μm）。由于传感器工作在高频状态（振荡频率约1MHz左右），所以高频同轴电缆的频率衰减、温度特性、阻抗

4、、长度等都成为影响传感器性能第三节测体材料对测量结果的影响的因素！基于此种原因，所以，传统的电涡流位移传感器高频同轴电传感器特性(这里指灵敏度)与被测体的电阻率和导磁率有关。当缆不能互换！被测体为导磁材料（如普通钢、结构钢等）时，由于磁效应和涡流效本公司采用了前置器电路及探头的优化设计，解决了探头和前置应同时存在，而且磁效应与涡流效应相反，要抵消部分涡流效应，使器的互换性难题，也就是说：使用我公司的产品，同轴电缆长度相同得传感器灵敏度降低；而当被测体为非导磁或弱导磁材料（如铜、铝、的传感器系统探头和前置器可以任意互换，互换性误差小于1%。合金钢等）时，由于磁效应弱，相对来说涡

5、流效应要强，因此传感器灵敏度要高。第五节外界磁场的影响铜：14.9V/mm电涡流传感器属于电感式传感器，由于其主要作用原理就是电涡铝：14.0V/mm流效应，所以，对于外界磁场的影响在工程应用中应该充分考虑！强不锈钢(1Cr18Ni9Ti)：10.4V/mm的外界磁场肯定会影响传感器的性能。45号钢：8.2V/mm1、对于外界静磁场，由于静磁场强度是一定的，方向与涡流磁场40CrMo钢:8.0V/mm（出厂校准材料）可能呈现各种状况，而一旦外界静磁场方向确定，其对涡流磁场的干扰也是一定的了。所以在实际的工程应用中，静磁场的影响可以通过除非在订货时进行特别的说明，通常，在出厂前

6、传感器系统使用现场的试验测量出传感器灵敏度的变化，通过后续电路或软件算法排40CrMo材料试件进行校准，只有和它同系列的被测体材料，产生的除。特性方程才能和40CrMo的相近；当被测体的材料与40CrMo成分相2、对于外界交变磁场，例如大型励磁机、频繁启动的大型电机、差很大时，则须按第三章第一节所述步骤进行重新校准，否则可能造启动机等，其磁场方向和强度都可能不是一个确定的值，因而产生的成很大的测量误差。※因为大多数的汽轮机、鼓风机等设备的转轴是用40CrMo材料或者与之交变磁场对涡流磁场的影响也是交变的！所以，在工程应用中应该尽接近的材料制造，因此传感器系统用40CrMo材料

7、做出厂校准，能适合大多数的量使涡流传感器远离交变磁场的作用范围，或采取磁场屏蔽措施使产测量对象。生的影响最小。4、被测体表面残磁效应对测量结果的影响第二章ZA21电涡流位移传感器使用说明在材料加工过程中形成的残磁效应，以及淬火不均匀，硬度不均第一节产品说明匀，结晶结构不均匀等都会影响传感器特性，API670标准推荐被测体表面残磁不超过0.5微特斯拉。当需要更高的测量精度时，应该用实1、探头际被测体进行校准。通常探头由线圈、头部、壳体、高频电缆、高频接头组成，其典型结构见图2-1所示。5、被测体表面镀层对