电涡流传感器的研究与探讨汇总

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实验四 电涡流式传感器特性研究

实验四  电涡流式传感器特性研究

实验4 电涡流式传感器特性研究实验(4-1)电涡流式传感器信号检测实验一、实验目的:了解电涡流传感器的结构、原理、工作特性。

二、实验原理:电涡流式传感器由平面线圈和金属涡流片组成,当线圈中通以高频交变电流后,与其平行的金属片上感应产生电涡流,电涡流的大小影响线圈的阻抗Z,而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的距离X 有关。

当平面线圈、被测体(涡流片)、激励源已确定,并保持环境温度不变,阻抗Z只与X距离有关。

将阻抗变化经涡流变换器变换成电压V输出,则输出电压是距离X的单值函数。

三、实验所需部件:电涡流线圈、金属涡流片、电涡流变换器、测微头、示波器、电压表。

四、实验步骤:1.安装好电涡流线圈和金属涡流片,注意两者必须保持平行(必要时可稍许调整探头角度)。

安装好测微头,将电涡流线圈接入涡流变换器输入端。

涡流变换器输出端接电压表20V档。

2.开启仪器电源,测微头位移将电涡流线圈与涡流片分开一定距离,此时输出端有一电压值输出。

用示波器接涡流变换器输入端观察电涡流传感器的高频波形,信号频率约为1MHZ。

3.用测微头带动振动平台使平面线圈贴紧金属涡流片,此时涡流变换器输出电压为零。

涡流变换器中的振荡电路停振。

4.旋动测微头使平面线圈离开金属涡流片,从电压表开始有读数起每位移0.25mm记录一个读数,并用示波器观察变换器的高频振荡波形。

将V、X 数据填入下表,作出V-X曲线,指出线性范围,求出灵敏度。

五、注意事项:当涡流变换器接入电涡流线圈处于工作状态时,接入示波器会影响线圈的阻抗,使变换器的输出电压减小(如果示波器探头阻抗太小,甚至会使变换器电路停振而无输出),或是使传感器在初始状态有一死区。

实验(4-2)被测材料对电涡流传感器特性的影响一、实验目的:通过实验说明不同的涡流感应材料对电涡流传感器特性的影响。

二、实验所需部件:电涡流线圈、三种金属涡流片、电涡流变换器、测微头、示波器、电压表三、实验步骤:1.按实验4-1方法安装好传感器,开启电源。

电涡流传感器实验报告

电涡流传感器实验报告

电涡流传感器实验报告电涡流传感器实验报告摘要:本实验旨在研究电涡流传感器的原理和应用。

通过实验,我们探索了电涡流传感器的工作原理、特性以及在工业领域的应用。

实验结果表明,电涡流传感器具有高灵敏度、快速响应和广泛的应用前景。

引言:电涡流传感器是一种常用的非接触式传感器,广泛应用于工业领域。

它通过感应电磁场中的涡流来检测目标物体的位置、形状、材料和表面缺陷等信息。

本实验旨在深入了解电涡流传感器的原理和特性,并通过实验验证其性能。

一、电涡流传感器的原理电涡流传感器利用法拉第电磁感应原理,当导体在变化的磁场中运动或受到变化的磁场作用时,会在其内部产生涡流。

电涡流传感器通过检测涡流的变化来获取目标物体的信息。

涡流的强度与目标物体的导电性、形状、运动速度等因素有关。

二、电涡流传感器的特性1. 高灵敏度:电涡流传感器可以检测微小的涡流变化,对目标物体的微小变化有很高的响应能力。

2. 快速响应:电涡流传感器的响应时间较短,可以实时检测目标物体的变化。

3. 非接触式:电涡流传感器无需与目标物体直接接触,减少了磨损和损坏的风险。

4. 宽频率范围:电涡流传感器可以适应不同频率范围内的磁场变化,具有较广泛的应用范围。

三、实验方法1. 实验器材:电涡流传感器、交流电源、信号发生器、示波器等。

2. 实验步骤:a. 将电涡流传感器连接到交流电源和信号发生器上。

b. 调节信号发生器的频率和幅度,观察示波器上的涡流信号变化。

c. 改变目标物体的材料、形状和距离等参数,观察涡流信号的变化。

四、实验结果与分析通过实验,我们观察到了不同频率和幅度下涡流信号的变化。

当频率较高时,涡流信号的幅度减小,响应时间变短。

当目标物体的材料为导体时,涡流信号较强;当目标物体的材料为绝缘体时,涡流信号几乎消失。

此外,目标物体的形状和距离也会对涡流信号产生影响。

五、电涡流传感器的应用电涡流传感器具有广泛的应用前景,主要应用于以下领域:1. 金属材料检测:电涡流传感器可以检测金属材料中的缺陷、裂纹和变形等问题,用于质量控制和安全检测。

实验五电涡流传感器特性研究与应用实验

实验五电涡流传感器特性研究与应用实验

实验五电涡流传感器特性研究与应用实验一、实验目的:1.了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。

2.了解不同被测体材料对电涡流传感器性能影响。

3.了解电涡流传感器在实际应用中其位移特性与被测体的形状和尺寸有关。

二、需用器件与单元:电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、直流电源、数显单元、测微头、铜、铝和铁圆片、不同面积的铝被测体。

电涡流传感器、低频振荡器、振动源单元、检波、滤波模块、示波器。

三、实验步骤:图5-1电涡流传感器安装示意图1、根据图5-1安装电涡流传感器。

2、观察传感器结构,这是一个扁平的绕线圈。

3、将电涡流传感器输出线接入实验模板上标有L的两端插孔中作为振荡器的一个元件(传感器屏蔽层接地)。

4、在测微头端部装上铁质金属圆片,作为电涡流传感器的被测体。

5、将实验模板输出端V0与数显单元输入端Vi相接。

数显表量程切换开关选择电压20V档。

图5-2电涡流传感器位移实验接线图6、用连接导线从主控台接入+15V直流电源到模板上标有+15V的插孔中。

7、使测微头与传感器线圈端部接触,开启主控箱电源开关,记下数显表读数,然后每隔0.2mm读一个数,直到输出几乎不变为止。

将结果列入表5-1。

8、根据表5-1数据,画出V-X曲线,根据曲线找出线性区域及进行正、负位移测量时的最佳工作点,试计算量程为1mm、3mm及5mm时的灵敏度和线性度(可以用端基法或其它拟合直线)。

9、将原铁圆片换成铝和铜圆片。

10、重复实验步骤(7),进行被测体为铝圆片和铜圆片时的位移特性测试,分别记入表5-2和表5-3。

11、根据表5-2和表5-3分别计算量程为1mm和3mm 时的灵敏度和非线性误差(线性度)。

12、对上面表格1、2、3实验所得结果进行比较和分析。

当被测体为非金属材料,如何利用电涡流传感器进行测试?13、传感器安装见图5-1与前面静态特性实验相同。

14、按照测静态特性实验要求连接好测量线路。

15、在测微头上分别用两种不同的被测铝(小圆盘、小圆柱体)进行电涡流位移特性测定,分别记入表5-4。

电涡流传感器实验报告

电涡流传感器实验报告

电涡流传感器实验报告电涡流传感器实验报告引言电涡流传感器是一种常见的非接触式传感器,广泛应用于工业领域。

本实验旨在通过实际操作和数据分析,深入了解电涡流传感器的原理、特点和应用。

实验目的1. 理解电涡流传感器的工作原理;2. 掌握电涡流传感器的基本操作方法;3. 分析电涡流传感器在不同应用场景下的性能表现。

实验装置与方法本实验使用了一台电涡流传感器测试仪和一组标准试样。

首先,将试样固定在传感器上,然后通过测试仪的操作面板设置相应的参数,如频率、电流等。

随后,观察传感器输出的电压信号,并记录下相应的数据。

实验结果与分析通过实验操作,我们得到了一系列关于电涡流传感器的数据。

首先,我们观察到传感器输出信号的幅值与试样的导电性质有关。

当试样的导电性越好时,传感器输出的电压信号幅值越大,反之亦然。

这是因为电涡流传感器通过感应试样中的涡流产生电磁场变化,并通过电感耦合原理转换为电压信号。

其次,我们发现传感器输出信号的频率对试样的尺寸和形状有一定的敏感性。

当试样的尺寸较大或形状复杂时,传感器输出信号的频率会有所变化。

这是由于试样的尺寸和形状会影响涡流的形成和消散过程,从而影响到传感器的工作频率。

此外,我们还测试了传感器在不同环境条件下的性能表现。

实验结果显示,传感器对温度和湿度的变化具有一定的抗干扰能力。

然而,在极端环境条件下,如高温和高湿度下,传感器的性能可能会受到影响。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的传感器型号和工作条件。

讨论与展望电涡流传感器作为一种非接触式传感器,具有许多优点,如高灵敏度、快速响应和无磨损等。

在工业领域,电涡流传感器被广泛应用于材料检测、无损检测和精密测量等领域。

然而,目前电涡流传感器的应用还存在一些局限性,如对试样尺寸和形状的限制以及对环境条件的敏感性。

因此,未来的研究可以致力于改进传感器的性能,拓展其应用范围。

结论通过本实验,我们深入了解了电涡流传感器的工作原理、特点和应用。

实验06(电涡流传感器)实验报告

实验06(电涡流传感器)实验报告

实验六-电涡流传感器实验1:电涡流传感器位移实验一、实验目的了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。

二、实验原理通过交变电流的线圈产生交变磁场,当金属体处在交变磁场时,根据电磁感应原理,金属体内产生电流,该电流在金属体内自行闭合,并呈旋涡状,故称为涡流。

涡流的大小与金属导体的电阻率、导磁率、厚度、线圈激磁电流频率及线圈与金属体表面的距离x等参数有关。

电涡流的产生必然要消耗一部分磁场能量,从而改变激磁线线圈阻抗,涡流传感器就是基于这种涡流效应制成的。

电涡流工作在非接触状态(线圈与金属体表面不接触),当线圈与金属体表面的距离x以外的所有参数一定时可以进行位移测量。

三、实验器械主机箱、电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、测微头、被测体(铁圆片)。

四、实验接线图五、实验数据记录以及数据分析实验数据如下:实验数据拟合图像如下:数据分析:由图像可知,位移-输出电压曲线的线性区域是0.4mm~4.4mm,进行正、负位移测量时的最佳工作点2.4mm处。

实验拟合直线方程为:y=1.9885x-0.8639灵敏度和非线性误差计算:测量范围为1mm时,灵敏度为1.0677(V/mm),非线性误差为20.426%测量范围为3 mm时,灵敏度为1.7738(V/mm),非线性误差为12.244%六、实验备注电涡流传感器的量程与哪些因素有关,如果需要测量±5mm 的量程应如何设计传感器?与被测物体的磁导率,电导率,尺寸因子,探头线圈的电流强度和频率有关。

通过调节前面五个因素的组合来达到所需要的量程。

实验2:被测体材质对电涡流传感器特性影响一、实验目的了解不同的被测体材料对电涡流传感器性能的影响。

二、实验原理涡流效应与金属导体本身的电阻率和磁导率有关,因此不同的材料就会有不同的性能。

三、实验器械和实验1相同,另加铜和铝的被测体。

四、实验接线图和实验1相同。

五、实验数据记录以及数据分析实验数据记录如下:被测物体材料为铝时被测物体材料为铜时实验数据拟合图像如下:材料为铝,量程为1mm和3mm数据分析:由图像可知,位移-输出电压曲线的线性区域是0.1mm~1.0mm。

电涡流效应实验报告(3篇)

电涡流效应实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解电涡流效应的基本原理和产生过程。

2. 通过实验验证电涡流效应的存在及其与金属导体距离的关系。

3. 掌握电涡流传感器的原理和位移测量方法。

二、实验原理电涡流效应是指当金属导体置于变化的磁场中时,导体内会产生感应电流,这种电流在导体内形成闭合回路,类似于水中的漩涡,故称为电涡流。

电涡流效应的产生主要依赖于法拉第电磁感应定律和楞次定律。

三、实验器材1. 电涡流传感器2. 信号发生器3. 示波器4. 金属样品5. 实验台6. 连接线四、实验步骤1. 将电涡流传感器固定在实验台上,确保传感器水平且与金属样品保持一定的距离。

2. 将金属样品放置在传感器的检测区域内,并确保金属样品表面平整。

3. 连接信号发生器和示波器,设置合适的频率和幅度,使传感器产生交变磁场。

4. 打开信号发生器,观察示波器上的信号变化,记录下不同金属样品距离传感器时的信号波形。

5. 逐渐改变金属样品与传感器之间的距离,重复步骤4,记录不同距离下的信号波形。

6. 分析实验数据,探讨电涡流效应与金属导体距离的关系。

五、实验结果与分析1. 实验过程中,随着金属样品与传感器距离的增加,示波器上的信号波形逐渐减弱,说明电涡流效应随距离的增加而减弱。

2. 当金属样品与传感器距离较远时,示波器上几乎无信号显示,说明电涡流效应随距离的增加而消失。

3. 当金属样品与传感器距离较近时,示波器上的信号波形明显,说明电涡流效应随距离的减小而增强。

六、实验结论1. 电涡流效应确实存在,且与金属导体距离密切相关。

2. 当金属导体与传感器距离较近时,电涡流效应较强;当距离较远时,电涡流效应较弱。

3. 电涡流效应可用于电涡流传感器的位移测量,通过测量电涡流效应的变化,可以实现对金属导体位移的精确测量。

七、实验讨论1. 电涡流效应的产生与金属导体的电阻率、磁导率以及几何形状等因素有关。

2. 实验过程中,金属样品表面平整度对实验结果有一定影响,表面不平整可能导致实验误差。

电涡流传感器的原理

电涡流传感器的原理

电涡流传感器的原理
电涡流传感器是一种常用于测量金属表面缺陷和非磁性金属材料厚度的传感器。

其原理基于电涡流的产生和检测。

电涡流是一种由导体中感应电流产生的涡流,当导体表面处于变化的磁场中时,就会产生电涡流。

利用这种现象,可以通过测量电涡流的强度和频率来获得有关被测物体的信息。

电涡流传感器通常由一个线圈和一个交流电源组成。

当电流通过线圈时,会产生一个变化的磁场。

如果将这个线圈放置在一个金属表面附近,金属表面就会感应出电涡流。

这些电涡流会改变线圈的电流,从而可以通过测量线圈的电流变化来获取金属表面的信息。

通过改变线圈的频率和幅度,可以实现对不同金属材料和不同表面缺陷的检测。

电涡流传感器可以检测金属表面的裂纹、腐蚀、氧化等缺陷,还可以测量金属材料的厚度、导电性等参数。

由于电涡流传感器无需直接接触被测物体,所以可以实现非接触式的测量,避免了对被测物体的损坏。

电涡流传感器广泛应用于航空航天、汽车制造、金属加工等领域。

在航空航天领域,电涡流传感器可以用于检测飞机表面的裂纹和腐蚀,确保飞机的安全飞行。

在汽车制造领域,电涡流传感器可以用于检测汽车发动机的缸体和活塞的表面缺陷,提高汽车的质量和性能。

在金属加工领域,电涡流传感器可以用于测量金属材料的厚度
和导电性,保证产品质量。

总的来说,电涡流传感器利用电涡流的产生和检测原理,实现了对金属表面缺陷和非磁性金属材料厚度的高精度测量。

它具有非接触式测量、高灵敏度、高精度等优点,被广泛应用于各个领域,发挥着重要作用。

电涡流式传感器实验报告

电涡流式传感器实验报告

电涡流式传感器实验报告电涡流式传感器实验报告引言:电涡流式传感器是一种广泛应用于工业领域的非接触式传感器,它利用了涡流的原理来检测金属材料中的缺陷和变化。

本实验旨在探究电涡流式传感器的工作原理、应用领域以及实验结果的可靠性。

一、工作原理电涡流式传感器利用了电磁感应的原理,当电磁场通过金属材料时,会在材料内部产生电涡流。

这些电涡流会改变电磁场的分布,从而反映出材料的性质和状态。

传感器通过测量电涡流的变化来判断材料的缺陷和变化。

二、应用领域1. 材料缺陷检测:电涡流式传感器可以用于检测金属材料中的裂纹、疲劳和腐蚀等缺陷。

通过测量电涡流的变化,可以精确地定位和评估材料中的缺陷程度,为后续的修复和保养提供依据。

2. 金属排序:由于不同材料的电导率和磁导率不同,电涡流式传感器可以用于对金属进行分类和排序。

通过测量电涡流的强度和频率,可以快速准确地区分不同种类的金属材料。

3. 无损检测:电涡流式传感器是一种非接触式的检测方法,可以在不破坏材料表面的情况下进行检测。

因此,它被广泛应用于对复杂结构和精密零件的无损检测,如航空航天、汽车制造和电子设备等领域。

三、实验设计与结果在本实验中,我们选择了一块铝合金板作为被测材料,利用电涡流式传感器对其进行了缺陷检测。

实验过程中,我们将传感器靠近铝合金板表面,并通过测量电涡流的变化来判断板材中是否存在缺陷。

实验结果显示,当传感器靠近板材表面时,电涡流的强度和频率发生了明显的变化。

在板材表面平滑的区域,电涡流强度较弱,频率较高;而在存在缺陷的区域,电涡流强度增强,频率降低。

通过对实验结果的分析,我们可以准确地定位和评估板材中的缺陷。

四、实验结果的可靠性在实验过程中,我们注意到实验结果的可靠性受到多种因素的影响。

首先,传感器与被测材料的距离和角度会对测量结果产生影响。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行传感器的位置和角度调整。

其次,被测材料的性质和状态也会对实验结果产生影响。

电涡流传感器实验总结

电涡流传感器实验总结

电涡流传感器实验总结电涡流传感器是一种常用的非接触式传感器,主要用于测量金属导体表面的涡流损耗,广泛应用于工业生产和科学研究领域。

在本次实验中,我们对电涡流传感器进行了深入的研究和实验,现将实验总结如下。

首先,我们对电涡流传感器的工作原理进行了深入了解。

电涡流传感器利用感应电磁场与金属导体产生的涡流相互作用的原理,通过测量涡流损耗来实现对金属导体表面缺陷的检测和测量。

在实验中,我们通过理论分析和实验操作,深入了解了电涡流传感器的工作原理及其在实际应用中的重要性。

其次,我们进行了电涡流传感器的性能测试。

通过搭建实验平台,我们对电涡流传感器的灵敏度、稳定性和测量精度等性能进行了全面的测试。

实验结果表明,电涡流传感器具有高灵敏度、良好的稳定性和较高的测量精度,能够满足工业生产和科学研究中对金属导体表面缺陷检测和测量的需求。

此外,我们还对电涡流传感器在实际应用中的优缺点进行了分析。

电涡流传感器具有非接触式、高精度、快速响应等优点,能够实现对金属导体表面缺陷的高效检测和测量;但同时也存在着对金属材料和导体形状的限制、对环境电磁干扰敏感等缺点。

因此,在实际应用中需要根据具体情况进行合理选择和使用。

最后,我们对电涡流传感器的未来发展进行了展望。

随着科学技术的不断进步和工业生产的不断发展,电涡流传感器作为一种重要的非接触式传感器,将会在材料检测、航空航天、汽车制造等领域发挥越来越重要的作用。

同时,随着新材料、新工艺的不断涌现,电涡流传感器的性能和应用范围也将得到进一步的提升和拓展。

总的来说,本次实验对电涡流传感器进行了全面的研究和实验,深入了解了其工作原理、性能特点以及在实际应用中的优缺点,对于我们进一步深入研究和应用电涡流传感器具有重要的意义。

希望通过我们的努力,能够为电涡流传感器的发展和应用做出更大的贡献。

电涡流探头探讨

电涡流探头探讨

电涡流传感器的工作原理及常见故障处理马万恩纳雍发电总厂摘要:本文通过对纳雍发电总厂电涡流传感器的研究,提高大家对电涡流传感器的认识,例举一些电涡流传感器常见故障及处理方法,目的使机组更加安全稳定的运行。

关键词:汽轮机监控保护系统;电涡流传感器;转速;轴向位移、胀差;键相。

汽轮机安全监视及保护系统(Turbine Supercisory Instrumentation简称TSI系统)是汽轮机最重要的监测保护系统之一。

汽轮机一旦发生故障,不仅是机械本身的损坏,还可能殃及周围环境的所有设备,甚至危机人身安全。

为了确保汽轮机的安全运行,在汽轮机上必须安装各类型的检测、保护装置,对各种重要的热工参数、振动、位移等进行连续监视和保护,以便在机械严重受损之前预警事故先兆,并在事故将近实属发生时停运系统,保护汽轮机本体设备。

TSI系统可连续监测汽轮发电机组转子和汽缸的机械工作参数,并在机组出现参数超越报警或危险值时提供报警和停机保护信号。

同时,TSI装置通过通讯方式向TDM提供机组运行数据,用于TDM进行故障诊断;使用硬接线方式将TSI 采集数据送入DEH系统供运行人员进行监视。

纳雍发电总厂共有8台300MW的机组,其中一厂的4台机组的汽轮机监控保护系统(TSI)采用的是美国本特利3500系统,而二厂4台机组所采用的是德国申克系统,现也改为了美国本特利3500系统。

一、 TSI系统的组成及电涡流传感器的工作原理TSI系统由传感器系统、现场连线(延长电缆、前置器)、监测系统三部分组成。

常用四种类型传感器:分别是涡流式位移传感器、传统速度传感器、速度计(Velomitor)速度传感器、加速度传感器。

电涡流位移传感器工作原理:如图1所示图1当对探头顶部的电感线圈施加上高频电流并与已导体表面靠近时,由于趋肤效应,电感线圈产生的高频电场不能透过具有一定厚度的金属板,而仅作用于表面的薄层内,而金属表面感应的涡流产生的电磁场又反作用于线圈上,改变了电感的大小,其变化程度取决于线圈的外形尺寸以及线圈与金属面之间的距离,金属的导电率以及高频信号的频率等。

电涡流传感器实验报告

电涡流传感器实验报告

一、实验目的本次实验旨在了解电涡流传感器的工作原理,掌握其位移特性的测量方法,并验证电涡流传感器在实际应用中的可靠性和准确性。

二、实验原理电涡流传感器是利用电磁感应原理进行测量的传感器。

当导电体(被测物体)接近电涡流传感器的线圈时,线圈中产生的交变磁场会在导电体中感应出涡流。

涡流的大小与导电体的材料、电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的间距有关。

通过测量涡流的大小,可以计算出导电体与线圈的间距,从而实现位移的测量。

三、实验仪器与材料1. 电涡流传感器2. 信号发生器3. 示波器4. 金属样品5. 螺旋测微仪6. 电压表四、实验步骤1. 将电涡流传感器固定在实验台上,将金属样品放在传感器的检测区域内。

2. 连接信号发生器和示波器,设置合适的工作频率和幅度。

3. 使用螺旋测微仪测量金属样品与电涡流传感器线圈的距离。

4. 打开信号发生器,调节频率和幅度,使传感器产生稳定的涡流信号。

5. 使用示波器观察涡流信号的波形,记录不同距离下的信号幅度。

6. 将测得的距离和信号幅度数据填入表格,绘制V-X曲线。

7. 分析V-X曲线,确定传感器的线性范围和灵敏度。

五、实验结果与分析1. 通过实验,我们得到了电涡流传感器的V-X曲线。

从曲线可以看出,传感器的线性范围较宽,灵敏度较高。

2. 在线性范围内,传感器的输出电压与距离呈线性关系,满足实际应用的要求。

3. 通过对V-X曲线的分析,我们可以确定传感器的最佳工作频率和幅度。

六、实验结论1. 电涡流传感器是一种高精度、高灵敏度的位移测量传感器,在实际应用中具有广泛的应用前景。

2. 通过实验,我们掌握了电涡流传感器的工作原理和测量方法,为后续的实际应用奠定了基础。

七、实验注意事项1. 在实验过程中,应确保电涡流传感器与金属样品保持平行,避免因角度偏差导致测量误差。

2. 在调节信号发生器的工作频率和幅度时,应逐步进行,避免突然变化对实验结果的影响。

3. 在读取数据时,应注意记录准确,避免因记录错误导致分析结果不准确。

电涡流传感器的性能与影响因素的探讨

电涡流传感器的性能与影响因素的探讨
2 1 第3 0年 期 1
东 蒺 撼. 科技
1 4 7
电涡 流传 感 器 的性 能 与 影 响 因素 的探 讨
任 广福 ( 矿业_团 鹳岗 集 公司热电 黑龙江鹤岗 51 ) 厂, 1 0 40
摘 要 电涡流传感器 由于具有 测量 线性范围大 , 灵敏度高 , 结构简单, 抗干 扰能力强 , 受非导体介质 的影 响, 不 特别是非接 触性测量等特 点,
有厚度 、 表面温度、 判别材质 、 应力 、 金属 探伤等 。测 量 方式包 括调幅式 , 调频式和调频调幅式三种 。
1 电涡流 传 感器 的工 作原理
如图 1 所示 , 当高 频( 0 k z 右 ) 50H 左 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 厶 时, 将产 生高频 磁场 日1 。如被测 导体 置于该交 变磁场 范 围之 内时 , 测导 体就 产 生 电涡流 ,。, 在金属 导 被 2 2
Ke r s ee t ct d y s i f t hg y wo d lcr i E d kne e ih—fe ue c in l iy c rq n y8g a
电涡流传感器 由探头 、 延伸 电缆 、 置器三部分 组 前 成 。探头与普通螺栓 十分相似 , 头部有感 应线 圈 , 引 其 线与高频 电缆相 连 , 与前 置器相 连 。测 得 的非 电量 再 信号被转换成 电压信号 , 再经过监测仪表 进行显示 , 报 警, 联锁 , 护。电涡 流传感 器测 量线 性范 围大 , 保 灵敏 度 高 , 干扰能力 强 , 受非 导体介质 的影 响, 接触 抗 不 非 性测 量。它作为 主要 的传感 器用 于轴 向位 移 、 对膨 相 胀、 轴振 动、 心等的测量与监视 。它所涉及 的领域还 偏

基于电涡流传感器的转速测量方法研究

基于电涡流传感器的转速测量方法研究

基于电涡流传感器的转速测量方法研究《基于电涡流传感器的转速测量方法研究》1. 背景介绍基于电涡流传感器的转速测量方法是近年来在传感器领域备受关注的研究方向。

传统的转速测量方法往往存在精度不高、受环境干扰大等问题,而基于电涡流原理的传感器技术具有非接触、高精度、高稳定性等优点,因此受到了广泛的关注和研究。

2. 电涡流传感器原理简介电涡流传感器是一种利用涡流损耗来检测金属导体内部缺陷或者测量导体表面的导电性传感器。

当导体表面有相对运动时,涡流的密度和分布会发生改变,利用这一原理可以实现对物体运动状态的测量。

基于电涡流原理的传感器成为了转速测量的重要手段之一。

3. 基于电涡流传感器的转速测量方法基于电涡流传感器的转速测量方法主要包括传感器选型、信号采集和处理以及数据分析等步骤。

在传感器选型上,需要考虑传感器响应速度、灵敏度、分辨率等参数,以及适应不同环境下的性能。

在信号采集和处理方面,常常采用AD转换、滤波、信号调理等技术,以确保测量精度和稳定性。

而数据分析则需要结合实际应用情况,进行合理的算法设计和参数优化。

4. 深入探讨基于电涡流传感器的转速测量方法不仅仅局限于传统的机械设备中,而且在航空航天、汽车制造、医疗设备等领域都有着广泛的应用。

随着传感器技术、信号处理技术以及人工智能等领域的快速发展,基于电涡流传感器的转速测量方法也在不断地得到改进和拓展。

5. 个人观点作为一种新兴的传感器技术,基于电涡流的转速测量方法具有着巨大的发展潜力。

在未来的研究中,我认为可以结合深度学习、大数据分析等技术,进一步提升传感器的测量精度和适应性,以满足不同领域的实际需求。

总结通过对基于电涡流传感器的转速测量方法进行全面的介绍和分析,我们可以看到这一技术在工业自动化、智能制造等领域具有着重要的应用前景。

随着技术的不断创新和发展,相信基于电涡流传感器的转速测量方法将会有着更加广阔的发展空间。

在本文中,我们着重介绍了基于电涡流传感器的转速测量方法的原理、应用和未来发展趋势。

电涡传感器应用实验报告

电涡传感器应用实验报告

一、实验目的1. 了解电涡流传感器的工作原理及特性。

2. 掌握电涡流传感器的安装与调试方法。

3. 通过实验,验证电涡流传感器在不同材料上的测量效果。

4. 分析电涡流传感器在实际应用中的优缺点。

二、实验原理电涡流传感器是一种非接触式传感器,它利用电磁感应原理,通过检测被测物体表面的涡流来测量物体的尺寸、位置、速度等参数。

当高频交流电流通过传感器线圈时,会在被测物体表面产生涡流,涡流的大小与物体表面的电导率、磁导率及传感器与物体表面的距离有关。

通过检测涡流的大小,可以实现对物体尺寸、位置等参数的测量。

三、实验设备1. 电涡流传感器2. 高频信号发生器3. 数据采集器4. 被测物体(不同材料)5. 测量装置6. 示波器四、实验步骤1. 将电涡流传感器安装在测量装置上,确保传感器与被测物体表面平行。

2. 将高频信号发生器的输出端连接到电涡流传感器的输入端。

3. 将数据采集器的输入端连接到电涡流传感器的输出端。

4. 设置高频信号发生器的频率、幅度等参数。

5. 将被测物体放置在传感器与测量装置之间,调整传感器与物体表面的距离。

6. 打开数据采集器,记录涡流大小与传感器与物体表面距离的关系。

7. 重复步骤5和6,分别对不同的被测物体进行测量。

8. 分析实验数据,总结电涡流传感器的应用特点。

五、实验结果与分析1. 实验数据表明,电涡流传感器在不同材料上的测量效果存在差异。

对于导电性能较好的材料,如铜、铝等,涡流较大,测量精度较高;而对于导电性能较差的材料,如塑料、木材等,涡流较小,测量精度较低。

2. 随着传感器与物体表面距离的增加,涡流大小逐渐减小。

在一定的距离范围内,涡流大小与距离呈线性关系。

3. 当传感器与物体表面距离达到一定值时,涡流大小趋于稳定,说明此时涡流已达到饱和状态。

六、实验结论1. 电涡流传感器具有非接触式、响应速度快、测量精度高等优点,适用于各种场合的尺寸、位置、速度等参数的测量。

2. 电涡流传感器在实际应用中,应注意选择合适的材料、调整传感器与物体表面的距离,以提高测量精度。

电涡流传感器的研究与探讨

电涡流传感器的研究与探讨

- --档案编号:毕业设说明书题目:电涡流传感器的研究与探讨系别:电气工程系专业:生产过程自动化班级:姓名:指导教师:〔共18 页〕年月日摘要:电涡流传感器是基于涡流效应的新型传感器。

由于它具有构造简单、抗干扰能力强、测量精度高、非接触、响应速度快、不受油污等介质影响等优点,因而得到了广泛的应用。

但目前的电涡流位移传感器存在着测量围小,传感器存在非线性问题,这给传感器的应用造成了一定的影响。

本文首先通过对实验室所用的电涡流传感器实验模板的电路进展研究和优化,进而提高电路的抗干扰能力使测量结果的更加准确。

其次针对电涡流位移传感器存在的测量围小,传感器存在非线性问题的改善提出设想即:先对电涡流位移传感器用于位移检测的工作原理及应用进展分析,研究了线圈截面形状及参数变化对涡流传感器线性测量围和灵敏度的影响;再从电路设计方面提高传感器的稳定性及抗干扰能力,从而为位移测量扩展量程打下根底;最后通过对电涡流传感器测位移实验进展分析处理得出电涡流传感器位移测量围的扩展方法和改善电涡流传感器非线性问题的方法。

关键词:电涡流传感器; 位移测量; 非线性; 测量围Abstract: the eddy current sensor is a new type of sensor based on eddy current effect. Because it is simple in structure, strong anti-jamming capability, high accuracy, non-contact, fast response, not polluted advantages such media influence, and been widely used. But the current electricity eddy displacement sensor measurement range small, there exist nonlinear problem, the sensor to a sensor applications has caused some influence.This paper firstly eddy current sensor used in the laboratory experiment template circuit research and optimization, and improve the anti-interference ability of the circuit more accurate measurement results. Secondly according to the eddy current displacement sensor measurement range small, there exist nonlinear problem of sensor to improve itputs forward the idea of the eddy current is: first displacement detection sensors for displacement of the working principles and applications, research analyzed the coil cross-section shape and eddy current transducer parameters on the linear measurement range and sensitivity influence; Again from circuit design of the sensor to improve stability and anti-jamming ability, so as to lay a foundation displacement measurement; extended range Finally based on displacement experiment eddy current sensors that analyzed with eddy current sensor displacement measurement range of extension methods and improving the eddy current sensor method of nonlinear problems.Keywords:the eddy current sensor; Displacement measurement; Nonlinear; Measurement range目录1引言 4 1.1涡流检测技术的开展现状 41.2课题研究方案及研究意义 52电涡流传感器的原理及应用描述 6 2.1电涡流传感器的简介 6 2.1.1传感器构成及电涡流传感器的工作原理 62.1.2电涡流传感器等效电路分析72.2电涡流传感器的应用83电涡流传感器实验电路设计93.1电涡流传感器侧位移原理9 3.2数据处理10 3.3实验所得结论的应用整合描述13 4设想134.1对电涡流传感器测量围小和非线性问题改善的设想134.1.1检测线圈的选择13 4.1.2检测线圈的机械构造设计134.2电路设计的方向14 4.3设想总结145 CSY-2000D型传感器检测实验技术台维修记录15结论17 参考文献17 致181引言1.1涡流检测技术的开展现状早在1824年,加贝(Gambey)就发现:如果悬挂着而且正在摆动的磁铁下方放一块铜板,磁铁的摆动会很快停顿下来。

电涡流传感器的原理及应用

电涡流传感器的原理及应用

电涡流传感器的原理及应用一、电涡流传感器的原理电涡流传感器(电涡流探测器,Eddy Current Sensor,ECS)是一种基于电涡流原理的在线实时测定仪器。

它利用的原理是,当在一个电磁介质中产生电磁场时,电流会在介质中流动产生电涡流,电涡流的流动方向及大小受介质的性质和电磁场强度的影响,而这些变化则反映出物体的变化。

电涡流传感器,全称Eddy Current Sensor,是一种非接触式的电磁传感器,它大多用于测量内部和表面的特性非常好的金属材料,也可以用于测量金属孔道内部的特性,它非常容易安装在设备上而且具有噪声抑制功能,可以用于测量各种形状的物体,它可以把一个对象转换成电信号,并且可以监测其变化。

电涡流传感器是一种可用于在线测量和检测金属材料和金属表面的电磁测量仪器,它利用在磁介质沿磁次中的电阻(电导)变化而发出信号,从而实现对金属表面形状及组成的测量。

电涡流传感器有很多种类,如抗聚焦传感器,分解焦点传感器,曝光传感器,轨迹传感器,缝隙传感器,缺陷检测传感器等。

电涡流传感器的基本原理是利用电磁感应原理,在电磁介质中产生一个被称为涡流的微小电流,并利用涡流形成的电磁场来检测物体的变化。

具体来说,当在电磁介质中产生一个电磁场时,电流在介质中流动,这些电流构成了电涡流,电涡流的流动方向及大小受介质的性质和电磁场强度的影响,而这些变化则反映出物体的变化。

二、电涡流传感器应用1、缝隙检测电涡流传感器可以用于测量金属缝隙的大小,缝隙是指一个金属件上不规则的空洞。

电涡流传感器的安装通常放在缝隙的一端,通过检测缝隙的大小,进而可以检测到另一端的特性。

2、缺陷检测电涡流传感器可以用于检测金属材料内部的缺陷,可以检测到金属材料的裂纹、气孔等缺陷,即使这些缺陷细微,也可以被电涡流传感器检测到。

3、表面形貌检测电涡流传感器可以用于测量金属表面形貌,即金属表面的凹凸、高低等等,这对于精细化加工非常重要,可以帮助提高最终产品的精度。

电涡流传感器的原理及校准详述

电涡流传感器的原理及校准详述

电涡流传感器的原理及校准详述概述电涡流传感器是一种利用涡流效应进行非接触检测的传感器。

它主要用于测量金属物体的位置、形状、尺寸、表面缺陷等信息。

电涡流传感器具有灵敏度高、响应速度快、准确性高等优点,因此被广泛应用于工业自动化、机械制造、航空航天等领域。

本文主要介绍电涡流传感器的工作原理和校准方法。

工作原理涡流效应是指当导体在变化的磁场中移动时,会在其周围形成涡流,这些涡流会对磁场产生反作用力。

电涡流传感器利用这种原理进行非接触式检测。

具体来说,电涡流传感器由两个主要部分组成:一个发生器和一个接收器。

发生器发出一个高频交变电场,当它接近一个导体时,会在导体中产生涡流。

这些涡流会对发生器产生反作用,使得发生器周围的电磁场有所改变。

接收器接收这些变化,并将它们转换为电压信号,从而实现对涡流的检测。

由于导体的电导率、介电常数等物理参数与导体的材料、形状、尺寸等因素有关,因此电涡流传感器可以通过检测涡流的强度、形状等信息,来间接测量导体的位置、形状、尺寸等信息。

校准方法电涡流传感器校准主要包括灵敏度校准和线性性校准两个方面。

灵敏度校准灵敏度指的是电涡流传感器对涡流大小的检测能力。

为了确保精度和可靠性,需要对其进行灵敏度校准。

电涡流传感器的灵敏度校准主要分为两步:首先,需要将传感器放置在一个磁性较弱的环境中,避免外部磁场对其产生干扰。

然后将其接近一块标准模板,并记录下标准模板的涡流响应信号。

接下来,将传感器逐渐靠近标准模板,并逐渐加大传感器和模板的距离,记录下每个距离下传感器的信号强度。

根据记录的数据,绘制出电涡流传感器的灵敏度曲线,以便进行后续的校准。

线性性校准电涡流传感器的线性性校准是为了确保传感器输出的信号与被测量的实际值之间满足线性关系。

在进行线性性校准之前,需要先选择一组标准模板,它们应该尽可能地覆盖了电涡流传感器的测量范围,以便能够评估传感器的线性性能。

线性性校准过程中需要将电涡流传感器逐个放置在标准模板上,并记录下每个标准模板对应的输出信号。

基于电涡流传感器的转速测量方法研究

基于电涡流传感器的转速测量方法研究

基于电涡流传感器的转速测量方法研究一、概述转速是指物体每分钟旋转的圈数,是工程领域中非常重要的一个参数。

对于旋转机械来说,准确测量转速对于确保其安全运行和性能优化至关重要。

研究和开发高精度、高稳定性的转速测量方法具有重要的工程意义。

在转速测量领域,电涡流传感器因其灵敏度高、响应速度快等特点而备受关注。

本文将就基于电涡流传感器的转速测量方法进行深入研究和探讨。

二、电涡流传感器原理电涡流传感器是一种利用涡流效应来测量金属导体表面缺陷、检测导体材料性能以及测量金属导体表面材料性能的非接触式传感器。

其原理是当导体材料表面有磁场穿过时,会产生涡流,从而改变磁场的感应电动势,通过测量感应电动势的大小来反推导体材料的性能。

三、基于电涡流传感器的转速测量方法1. 传统测量方法的局限性对于传统的转速测量方法来说,例如光电传感器、霍尔传感器等,存在着测量范围窄、受环境光线影响大、易受外界干扰等问题,难以满足工程领域对于高精度、高稳定性转速测量的需求。

2. 基于电涡流传感器的转速测量方法相比之下,基于电涡流传感器的转速测量方法具有灵敏度高、抗干扰性强、响应速度快等优势。

该方法利用了磁场穿过导体产生的涡流效应来间接测量旋转物体的转速,具有在高速、高温、腐蚀等特殊环境下工作的能力。

3. 技术改进与发展近年来,随着电涡流传感器技术的不断改进和发展,基于其的转速测量方法在工业领域得到了广泛的应用。

研究人员对传感器的结构、材料、信号处理算法等方面进行了深入的研究和优化,不断提高了其转速测量的精度和稳定性。

四、个人观点和总结基于电涡流传感器的转速测量方法在工业领域有着广阔的应用前景。

通过综合考虑电涡流传感器的原理特点,我们可以设计出更加精确、可靠的转速测量系统,满足不同工况下对于转速测量的需求。

我对于该方法的研究和发展深表认同,相信随着技术的不断创新,基于电涡流传感器的转速测量方法将会迎来更加广阔的发展空间。

基于电涡流传感器的转速测量方法具有重要的工程价值,对其进行深入研究和探讨有利于推动相关领域的技术进步和应用发展。

电涡流传感技术的研究与应用文献综述_XXX

电涡流传感技术的研究与应用文献综述_XXX

电涡流传感技术的研究与应用文献综述作者姓名:XXX指导教师姓名:XXX南京大学工程管理学院2015年5月26日【摘要】:电涡流传感器是基于涡流效应的新型传感器,具有非接触、测量精度高、响应速度快、结构简单、频响宽、不受油污等介质的影响等优点,因而得到广泛应用。

但目前的电涡流传感器仍存在线性范围小、对被测材料敏感、受温度影响较大等问题。

本文结合三十篇已有的文献资料,首先介绍了电涡流传感器的构成及工作原理,并做了基本的分类,然后针对电涡流传感器存在的不足提出了一些改进措施,最后得出了本文的结论并对今后电涡流传感器的发展进行了展望,这对电涡流传感器的发展具有重要意义。

【关键词】:电涡流传感器、工作原理、不足、解决措施【Abstract】:As a nondestructive testing component,Eddy Current Sensor (ECS) operates on the principle of eddy current effect.It has been widely used in many sections of engineering and science researches due to its advantages such as non-contacting,high measuring accuracy,fast response,simple structure,wide frequency response range and strong ability of oil contamination immunity.However,there still exist some shortcomings in ECS,such as small linear range ,sensitive to the material properties and the temperature,which hinder the further application of the sensor.Based on the thirty documents that were read,this articleintroduces the components and the operational principle of the sensor in the beginning.In the meanwhile,it makes the basic classifications of the sensors as well as put forward some improvement measures according to the shortcomings of the sensors.Ultimately,the conclusions of the article are reached and the further development of the Eddy Current Sensor is envisioned,which is of great significance to the future of the sensor.【Key words】:Eddy Current Sensor;Operational Principle;Shortcomings;Solutions目录1.引言: (5)2.电涡流传感器的构成及基本工作原理 (5)2.1电涡流传感器的组成结构 (5)2.2电涡流传感器工作原理 (7)3.电涡流式传感器的种类 (8)3.1高频反射式电涡流式传感器 (8)3.2低频透射式电涡流式传感器 (8)3.4变面积型 (9)3.5变间隙型 (9)4.电涡流式传感器的应用 (10)4.1测位移 (10)4.2测转速 (10)4.3测量温度 (11)4.4测厚度 (12)4.5测振动 (12)4.6涡流探伤 (12)5.电涡流传感器的不足及改进措施 (13)5.1对被测材料敏感 (13)5.2易受温度影响 (15)5.3探头结构及其几何参数影响大 (17)5.4其他 (18)5.4.1被测体表面平整度对传感器的影响 (18)5.4.2被测体表面尺寸对传感器的影响 (18)5.4.3被测体表面镀层对传感器的影响 (19)5.4.4被测体表面磁效应对传感器的影响 (19)6.结论及展望 (20)6.1结论 (20)6.2展望 (21)7.参考文献 (22)1.引言:电涡流无损检测是以电磁感应原理为基础的一种常规无损检测方法,相对于传统的涡流无损检测方法,电涡流检测具有包含的频率分量丰富、检测信号信息量大、时域分析方便等优点。

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档案编号:毕业设说明书题目:电涡流传感器的研究与探讨系别:电气工程系专业:生产过程自动化班级:姓名:指导教师:(共18 页)年月日摘要:电涡流传感器是基于涡流效应的新型传感器。

由于它具有结构简单、抗干扰能力强、测量精度高、非接触、响应速度快、不受油污等介质影响等优点,因而得到了广泛的应用。

但目前的电涡流位移传感器存在着测量范围小,传感器存在非线性问题,这给传感器的应用造成了一定的影响。

本文首先通过对实验室所用的电涡流传感器实验模板的电路进行研究和优化,进而提高电路的抗干扰能力使测量结果的更加准确。

其次针对电涡流位移传感器存在的测量范围小,传感器存在非线性问题的改善提出设想即:先对电涡流位移传感器用于位移检测的工作原理及应用进行分析,研究了线圈截面形状及参数变化对涡流传感器线性测量范围和灵敏度的影响;再从电路设计方面提高传感器的稳定性及抗干扰能力,从而为位移测量扩展量程打下基础;最后通过对电涡流传感器测位移实验进行分析处理得出电涡流传感器位移测量范围的扩展方法和改善电涡流传感器非线性问题的方法。

关键词:电涡流传感器; 位移测量; 非线性; 测量范围Abstract: the eddy current sensor is a new type of sensor based on eddy current effect. Because it is simple in structure, strong anti-jamming capability, high accuracy, non-contact, fast response, not polluted advantages such media influence, and been widely used. But the current electricity eddy displacement sensor measurement range small, there exist nonlinear problem, the sensor to a sensor applications has caused some influence.This paper firstly eddy current sensor used in the laboratory experiment template circuit research and optimization, and improve the anti-interference ability of the circuit more accurate measurement results. Secondly according to the eddy current displacement sensor measurement range small, there exist nonlinear problem of sensor to improve it puts forward the idea of the eddy current is: first displacement detection sensors for displacement of the working principles and applications, research analyzed the coil cross-sectionshape and eddy current transducer parameters on the linear measurement range and sensitivity influence; Again from circuit design of the sensor to improve stability and anti-jamming ability, so as to lay a foundation displacement measurement; extended range Finally based on displacement experiment eddy current sensors that analyzed with eddy current sensor displacement measurement range of extension methods and improving the eddy current sensor method of nonlinear problems.Keywords: the eddy current sensor; Displacement measurement; Nonlinear; Measurement range目录1引言 4 1.1涡流检测技术的发展现状 4 1.2课题研究方案及研究意义 5 2电涡流传感器的原理及应用描述 6 2.1电涡流传感器的简介 6 2.1.1传感器构成及电涡流传感器的工作原理 6 2.1.2电涡流传感器等效电路分析7 2.2电涡流传感器的应用8 3电涡流传感器实验电路设计9 3.1电涡流传感器侧位移原理9 3.2数据处理10 3.3实验所得结论的应用整合描述13 4设想13 4.1对电涡流传感器测量范围小和非线性问题改善的设想134.1.1检测线圈的选择13 4.1.2检测线圈的机械结构设计13 4.2电路设计的方向144.3设想总结145 CSY-2000D型传感器检测实验技术台维修记录15 结论17 参考文献17 致谢181引言1.1涡流检测技术的发展现状早在1824年,加贝(Gambey)就发现:如果悬挂着而且正在摆动的磁铁下方放一块铜板,磁铁的摆动会很快停止下来。

这是首次发现电涡流存在的实验。

几年以后,傅科(Foucault)在研究了这些电磁现象后指出:在强的不均匀磁场运动的铜盘中有电流存在。

因此,涡流在一段时间内叫傅科电流。

1831年,法拉第(Faraday)在前人电磁实验的基础上,发现了电磁感应现象:变化的磁场能产生电场,并总结出电磁感应定律。

在电磁感应现象发现以后,对电磁现象的实验研究和对电磁基本理论问题的数学分析都获得了巨大的进展。

到1873年,麦克斯韦(Maxwell)系统的总结了前人有关电磁学说的全部成就并加以发展,得出了一组以他的名字命名的电磁方程组。

这组著名的麦克斯维方程组严整地描述了一切宏观电磁现象,是解决大多数电磁学问题的基本理论工具,也是分析涡流实验方法的理论基础。

首先将电涡流现象和测量方法联系起来的是休斯(D.E.Hu曲es)在1 879年的实验。

休斯首先用感生电流的方法进行了对不同金属和合金的判断试验。

他利用钟的滴答声在微音器里产生激励信号,得到的电脉冲通过一对彼此相同的线圈并使放在线圈里的金属物体感生涡流。

在用电话听筒谛听这个滴答声的同时调节一个平衡线圈系统,使话筒里的滴答声消失。

休斯发现,当金属材料的形状、大小和成分不同时,平衡线圈所需调节的程度不同,从而揭示了应用涡流对导电材料和零件进行检测的可能性。

休斯以后的相当长时间内,涡流检测法一直发展缓慢。

尽管在二十世纪二十年代中期又出现了涡流测厚仪,第一台涡流探伤仪(用于检验焊接钢管质量)也于1935年研制成功,但是,直到第二次世界大战期间,德国和美国等少数国家的研究单位和大型企业才开始应用少量实用化的涡流检测设备。

例如,1942年,德国的某航空工厂借助于西普研制的仪器对进厂的铝、镁合金管材和棒材进行100%的自动化检查。

这一时期由于理论上的局限性,抑制各种实验参数对涡流检测的影响还未找到有效的方法,因而,没有从根本上取得有成效的突破和改进。

1950一-1954年,德国的福斯特(Foerster)博士发表了一系列论文,其中包括消除涡流仪中某些干扰因素的理论和试验结果,开启了现代涡流检测方法和设备的研究工作。

从此,涡流检测技术得到较快的发展并为生产检验所采纳。

近年来,涡流检测技术已经成为几种无损检测技术中的一个重要组成部分。

六十年代初我国少数单位开始对涡流检测技术进行基本理论和应用技术的研究,制成了用于探伤、材质分选、测厚等各种用途的涡流检测设备,成立了涡流仪器生产的专业工厂,在航空航天、冶金、机械、化工、轻工等许多工业部门,涡流检测技术的应用己同益增多并日趋成熟。

近年来,我国以清华大学和南京航空航天大学为代表的大专院校和科研单位,在人工神经网络技术和三维缺陷阻抗图的研究方面取得了很大进展。

在现代社会,信息技术是由传感器技术、计算机技术和通信技术组成的。

它们共同承担信息采集、处理和传输任务。

随着电子技术,尤其是计算机技术和信息理论的飞速发展,涡流检测技术受到深刻的影响并展现出新的前景。

从涡流检测仪器的发展历程来看,可分为五代产品。

第一代产品是以分立元件为基础,采用简单谐振方式的一维显示模拟仪器,只有一种检测频率;第二代产品是以阻抗平面分析法为基础,部分采用集成电路技术的二维显示模拟检测仪器,检测时可以选用不同的激励频率以适应不同检测材料的要求;第三代产品是多频涡流仪,检测时对探头同时施加两个或两个以上不同的检测频率,利用不同频率下被检金属材料反射阻抗不同的原理,提高了对材料特性或缺陷的检测能力,并通过混频处理抑制干扰信号,达到去伪存真的目的;第四代产品是以计算机技术为基础的智能化、数字化产品,其特点是能够大大简化操作,提高检测效率和数据处理能力,并具备频谱分析、涡流成像等功能;第五代产品是DSP 技术、阵列技术、多通道技术、通信传输技术及其他无损检测技术相互融合为一体的多功能仪器,它能够对缺陷进行检测、分析、判断,并通过对其他技术的辅助检测,验证其结果的正确性。

因此,可以说第五代产品是当代最先进的电子信息技术之集成,是电磁检测技术的一大飞跃。

在涡流检测技术的发展过程中出现以下几种新的技术方向:1.多频涡流检测技术和脉冲技术2.远场涡流检测技术3.涡流阵列测试技术4.磁光/涡流成像检测技术1.2课题研究方案及研究意义本次课题是通过对实验室所用的电涡流传感器实验模板的电路进行研究、优化,进而提高电路的抗干扰能力使测量结果的更加准确。

接着对改善电涡流位移传感器存在着测量范围小,传感器存在非线性问题进行了设想。

步骤如下:1.对电涡流位移传感器用于位移检测的工作原理及应用进行分析,研究了线圈截面形状及参数变化对涡流传感器线性测量范围和灵敏度的影响。

2.从电路设计方面提高传感器的稳定性及抗干扰能力,从而为位移测量扩展量程打下基础。

3.对电涡流传感器测位移实验所得的数据进行分析处理得出解决量程扩展和非线性问题。

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