本特利bently电涡流传感器工作原理
电涡流传感器的工作原理
电涡流传感器的工作原理
电涡流传感器是一种非接触式的测量传感器,它利用电涡流效应来检测目标物体的位置、形状和材料特性。
其工作原理如下:
1. 电涡流效应:当一个导体材料处于磁场中,通过导体的磁感应线圈,会形成一个环流在导体中流动。
这种环流被称为电涡流。
电涡流会在导体内部产生电阻,导致能量损失和热量产生。
2. 磁场感应:电涡流传感器通过磁感应线圈产生一个交变磁场。
当材料靠近传感器时,磁场感应到目标物体,并且导致目标物体内部也产生电涡流。
3. 电涡流的影响:目标物体产生的电涡流会改变传感器线圈的电感值和电阻值,从而影响传感器的输出信号。
这种改变与目标物体的特性(如电导率、导电材料的尺寸和形状等)相关。
4. 信号检测:传感器将输出信号传递给信号处理器,通过测量电感和电阻的变化来确定目标物体的位置、形状和材料特性。
总的来说,电涡流传感器通过感应目标物体内部的电涡流来检测目标物体的特性。
通过分析和处理传感器输出的信号,可以实现对目标物体的测量。
2个点来描述Bently本特利振动传感器的接收原理
2个点来描述Bently本特利振动传感器的接收原理2个点来描述Bently本特利振动传感器的接收原理,详情如下:Bently本特利振动传感器并不是直接将原始要测的机械量转变为电量,而是将原始要测的机械量做为Bently本特利振动传感器的输入量,然后由机械接收部分加以接收,形成另一个适合于变换的机械量,由机电变换部分再将变换为电量。
因此一个传感器的工作性能是由机械接收部分和机电变换部分的工作性能来决定的。
1、Bently本特利振动传感器相对式机械接收原理由于机械运动是物质运动的简单的形式,因此人们先想到的是用机械方法测量振动,从而制造出了机械式测振仪(如盖格尔测振仪等)。
传感器的机械接收原理就是建立在此基础上的。
相对式测振仪的工作接收原理是在测量时,把仪器固定在不动的支架上,使触杆与被测物体的振动方向一致,并借弹簧的弹性力与被测物体表面相接触,当物体振动时,触杆就跟随它一起运动,并推动记录笔杆在移动的纸带上描绘出振动物体的位移随时间的变化曲线,根据这个记录曲线可以计算出位移的大小及频率等参数。
由此可知,相对式机械接收部分所测得的结果是被测物体相对于参考体的相对振动,只有当参考体绝对不动时,才能测得被测物体的绝对振动。
这样,就发生一个问题,当需要测的是绝对振动,但又找不到不动的参考点时,这类仪器就无用武之地。
例如:在行驶的内燃机车上测试内燃机车的振动,在地震时测量地面及楼房的振动……,都不存在一个不动的参考点。
在这种情况下,我们必须用另一种测量方式的测振仪进行测量,即利用惯性式测振仪。
2、Bently本特利振动传感器惯性式机械接收原理惯性式机械测振仪测振时,是将测振仪直接固定在被测振动物体的测点上,当传感器外壳随被测振动物体运动时,由弹性支承的惯性质量块将与外壳发生相对运动,则装在质量块上的记录笔就可记录下质量元件与外壳的相对振动位移幅值,然后利用惯性质量块与外壳的相对振动位移的关系式,即可求出被测物体的绝对振动位移波形。
涡流传感器的工作原理
涡流传感器的工作原理涡流传感器是一种常见的非接触式传感器,它主要用于测量物体的距离、位置和速度等参数。
涡流传感器通过感应物体表面涡流的变化来实现测量,具有精度高、响应速度快和无损耗等优点。
下面将详细介绍涡流传感器的工作原理。
一、涡流现象在电磁学中,当导体受到交变磁场的作用时,表面会产生涡流。
涡流呈现类似涡旋的形状,因而得名。
涡流的产生是由于磁场的变化引起的电场的环流效应。
二、涡流传感器结构涡流传感器由激励线圈、感应线圈和信号处理电路组成。
激励线圈产生交变磁场,感应线圈用于感应物体表面产生的涡流信号,信号处理电路用于分析和处理感应线圈接收到的信号。
三、涡流传感器工作原理涡流传感器的工作原理基于以下原理:当涡流传感器靠近导体表面时,激励线圈产生的交变磁场会感应到导体表面产生的涡流。
这些涡流会产生磁场,与激励线圈产生的磁场相互作用,从而改变感应线圈中的电感。
通过测量电感的变化,就可以确定物体与传感器的距离、位置和速度等参数。
四、涡流传感器应用领域涡流传感器的应用非常广泛。
在工业领域,涡流传感器常被用于检测金属零件的尺寸和位置,实现自动化生产和质量控制。
在汽车行业,涡流传感器可以用于测量车辆的速度和加速度。
此外,涡流传感器还被应用于航空航天、医疗设备和科学研究等领域。
五、涡流传感器的优点和局限性涡流传感器具有以下优点:1. 非接触式测量,无需接触被测物体,适用于高速运动或脆弱的物体。
2. 高精度的测量,可以达到微米级或纳米级的精度。
3. 快速响应,可以实现高频率的测量。
4. 无损耗,不会对被测物体造成破坏或损伤。
然而,涡流传感器也存在一些局限性:1. 仅能测量导电物体,对非导电物体无法实现测量。
2. 对被测物体的尺寸和形状有一定的要求,需要满足一定的平整度和表面质量要求。
3. 在高磁场环境下,涡流传感器的性能可能会受到影响。
总结:涡流传感器是一种基于涡流现象的非接触式传感器,在工业和科学研究等领域有着广泛的应用。
本特利电涡流传感器工作原理、安装及常见故障总结处理
引言在笔者所在单位大空分空气透平压缩机、天然气转化制甲醇合成气压缩机,低密度聚乙烯循环气压缩机等大型旋转机械上都使用本特利电涡流传感器来测量压缩机的轴的位移、振动及转速等,本文说明了电涡流传感器的构成及工作原理,介绍其在大型旋转机械设备监测中的应用、安装方法并总结常见故障。
1本特利监测系统结构1.1本特利电涡流传感器的构成电涡流传感器系统由三个部分组成,分别是传感器探头、延伸电缆、前置放大器。
传感器探头内部含有一个线圈,探头的端部由聚苯撑硫(PPS )材料组成,线圈被厚实的封装到探头的端部,探头壳体材料为不锈钢,线圈与75欧姆宽带同轴电缆相连,同轴电缆中心是导体芯,有中心向外展开依次为绝缘层、内屏蔽层、外屏蔽层(网状屏蔽层)和外护套,内屏蔽层和线圈相连,外屏蔽层不和线圈相连,延伸电缆同样为同轴电缆,两端的接头分别与探头和前置放大器相连接。
前置器是一种内部装有振荡电路和调制解调器测量电路的密闭金属盒,接收电涡流传感器和延伸电缆的信号,需要给前置器的电压VT 端和公共端COM 端输入-17.5VDC ~-26VDC 的驱动电压。
前置器的VOUT 端为输出端。
传感器系统的结构构成图如图1所示。
图1传感器系统的结构构成图1.2本特利监测系统结构组成监测系统由电涡流传感器系统,3500监测模块组成,其中前置器接收由探头和延伸电缆传输的信号,并将其转换为3500监测模块接收的电压信号,通过内部逻辑运算,向各保护装置(DCS 和SIS )送出模拟量和数字量信号。
3500系统模块组件如图2所示。
1.3电涡流传感器工作原理电涡流传感器是一种相对式非接触传感器,前置器的振荡电路产生的高频振荡电流流入探头内部线圈,线圈中便会产生交变的磁场,当被测金属转轴靠近这一交变磁场,就会在转轴表面产生感应电流,同时,该感应电流也产生一方向与探头内部线圈方向相反的交变磁场,两个磁场相叠加,将改变线圈的阻抗。
该线圈阻抗可近似看成是探头顶部到金属表面间隙的单值函数,即两者之间成正比例关系。
电涡流式传感器工作原理
电涡流式传感器工作原理
电涡流式传感器是一种常用的非接触式测量设备,它通过利用电磁感应的原理实现对物体表面微小变化的测量。
电涡流式传感器的工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 产生交变磁场
电涡流式传感器使用的是一种非接触式的测量方法,它并不会直接接触被测物体。
因此,在测量之前,需要先产生一个交变磁场。
这个磁场的频率通常在kHz或者MHz的范围内,其强度和形状也会根据不同的应用场景进行调整。
2. 感应涡流
当交变磁场与被测物体进行交互作用时,会在物体表面上产生涡流。
这种电涡流会随着交变磁场的变化而发生变化,因此可以用来间接地测量被测物体的微小变化。
涡流的强度和形状与被测物体的电导率、磁导率、几何形状等因素有关。
3. 检测信号
感应到涡流之后,电涡流式传感器会将其转换成一个检测信号。
这个检测信号的特征与涡流的强度和形状有关,通常会被放大、滤波和数字化处理。
4. 分析数据
最后,电涡流式传感器会对检测到的数据进行分析和处理。
这个处理过程可能包括去噪、滤波、计算等等。
最终,可以得到一个数值化的结果,用来描述被测物体的微小变化。
总之,电涡流式传感器是一种依靠电磁感应原理进行测量的设备,它可以通过交变磁场感应出被测物体表面的涡流,并将其转换成可检测的信号。
电涡流式传感器广泛应用于材料、机械、电子等领域中,具有快速、高精度、非接触等特点。
涡流传感器工作原理
涡流传感器工作原理涡流传感器是一种利用涡流效应来检测和测量物理量的传感器。
涡流传感器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和涡流效应的相互作用。
涡流效应是指当导体在磁场中运动或磁场发生变化时,导体内部会产生涡流。
这种涡流会产生反向的磁场,与外部磁场相互作用,从而改变磁场的分布。
根据法拉第电磁感应定律,导体内部的涡流会产生感应电动势。
涡流传感器利用这一原理,通过检测涡流感应电动势的变化来测量物理量。
涡流传感器通常由一个线圈和一个金属片组成。
线圈通过交流电源提供激励信号,产生一个交变磁场。
当金属片靠近线圈时,金属片内部会产生涡流。
涡流的大小和金属片与线圈的距离、金属片的导电性以及激励信号的频率等因素有关。
涡流传感器的工作原理可以通过以下几个步骤来说明:1. 激励信号产生:涡流传感器通过交流电源提供激励信号,产生一个交变磁场。
2. 涡流感应:当金属片靠近线圈时,金属片内部会产生涡流。
涡流的大小取决于金属片与线圈的距离,金属片的导电性以及激励信号的频率等因素。
3. 磁场相互作用:涡流产生的反向磁场会与外部磁场相互作用,从而改变磁场的分布。
4. 感应电动势测量:涡流传感器利用感应电动势来测量物理量。
当涡流感应电动势发生变化时,可以通过测量感应电动势的大小来间接测量物理量。
涡流传感器广泛应用于工业领域中对物理量进行测量和控制的场合。
例如,涡流传感器可以用于测量金属零件的尺寸、检测金属零件的缺陷、监测液体的流速以及测量电导率等。
涡流传感器具有灵敏度高、响应速度快、精度高、可靠性好等优点,因此在许多领域得到了广泛应用。
总结一下,涡流传感器利用涡流效应和法拉第电磁感应定律的相互作用来检测和测量物理量。
通过产生涡流、磁场相互作用和测量感应电动势等步骤,涡流传感器能够实现对物理量的测量。
涡流传感器具有广泛的应用前景,在工业领域中发挥着重要的作用。
电涡流传感器的原理以及实际应用和安装
电涡流传感器的原理以及实际应用和安装一、概述我公司#1、#2小汽轮机TSI(汽轮机监视系统)使用美国本特立.内华达公司生产的3500 电涡流传感器系统,本系统为我公司#1、#2小机TSI系统提供准确可靠的监测数据。
在#1、#2小机TSI系统中主要使用了本特立.内华达公司的3500 XL 8 mm 电涡流传感器,这种电涡流传感器提供最大80 mils (2 mm)线性范围和200 mV/mil 的输出。
它在大多数机械监测应用中用于径向振动、轴向位移、转速和相位的测量。
二、工作原理电涡流传感器可分为高频反射式和低频透射式两类,我公司主要使用高频反射式电涡流传感器,下面将对其工作原理作以阐述:电涡流传感器是基于电磁感应原理而工作的,但又完全不同于电磁感应,并且在实际测量中要避免电磁感应对其的干扰。
电涡流的形成:现假设有一线圈中的铁心是由整块铁磁材料制成的,此铁心可以看成是由许多与磁通相垂直的闭合细丝所组成,因而形成了许多闭合的回路。
当给线圈通入交变的电流时,由于通过铁心的磁通是随着电流做周期性变化的,所以在这些闭合回路中必有感应电动势产生。
在此电动势的作用下,形成了许多旋涡形的电流,这种电流就称为电涡流。
电涡流传感器的工作原理如下图所示:当线圈中通过高频电流i时,线圈周围产生高频磁场,该磁场作用于金属体,但由于趋肤效应,不能透过具有一定厚度的金属体,而仅作用于金属表面的薄层内。
在交变磁场的作用下金属表面产生了感应电流Ie,即为涡流。
感应电流也产生一个交变磁场并反作用于线圈上,其方向与线圈原磁场方向相反。
这两个磁场相互叠加,就改变了原来线圈的阻抗Z,Z的变化仅与金属导体的电阻率ρ、导磁率u、激励电磁强度i、频率f、线圈的几何形状r以及线圈与金属导体之间的距离有关。
线圈的阻抗可以用如下的函数式表示:Z=F(ρ、u、i、f、d)。
当被测对象的材料一定时,ρ、u为常数,仪表中的i、f、d也为定值,于是Z就成为距离d的单值函数。
电涡流传感器工作原理
电涡流传感器工作原理
电涡流传感器是一种非接触式传感器,利用了电涡流现象进行测量。
其工作原理可以简单描述如下:
1. 电涡流现象:当导体材料处于可变磁场中时,由于磁通的变化会在导体表面诱导出涡流,这被称为电涡流现象。
2. 传感器结构:电涡流传感器通常由一个线圈和一个可变磁场源组成。
线圈中通以高频交流电流,产生一个可变的磁场。
3. 目标物体接近传感器:当目标物体接近传感器时,目标物体会改变传感器的磁场分布。
这是因为目标物体本身也具有导电特性,导致磁场穿过目标物体时,被诱导出额外的涡流。
4. 电涡流的影响:目标物体导致涡流的存在,会改变线圈的电阻和自感。
这些变化会导致线圈的阻抗发生变化。
5. 阻抗测量:通过测量线圈的阻抗变化,可以得到目标物体与传感器之间的距离或其它相关信息。
通常借助电桥等电路来实现精确的阻抗测量。
6. 数据处理:传感器的输出信号经过放大、滤波和AD转换等处理后,才能得到最终的距离测量结果或其它相关信息。
总结:电涡流传感器利用物体对传感器磁场的干扰来获取目标物体的相关信息。
通过测量阻抗变化来间接测量目标物体与传感器之间的距离、速度、位置或其它与电涡流现象有关的特性。
机组仪表-本特利探头(传感器的静态校验)
(3)将-24VDC送到前置放大器的电源端和公共端,调节TK3-2E校验仪上的螺 旋千分尺,使示值对准0 mm处,然后将千分尺的示值增加到0.25 mm,记录 数字电压表的电压值(此值为前置器输出电压)。以每次0.25 mm的数值增加间 隙,直到示值为2.5mm为止,并记录每一次的输出电压值。(校验点不少于10 点)。
前置器检测电路检测探头线圈的感抗变化。再经放大电路 将感抗变化量变换放大成相应电压变化信号输出。经监测 仪进行信号转换并显示,转换成4~20mA,1~5V的标准信号送 入DCS或PLC中,在测量中,前置器放大输出的直流电压信 号用做机械位移的测量,交流电压信号用做振动的测量。
机械转速主要是测转子的齿轮或孔眼,经过传感器产生脉 冲或方波,并通过频率信号输出。在现场实际应用的传感 器原理不同。一般有电涡流传感器、磁电式传感器、光电 式传感器等
二、工作原理 机器的振动、位移总是伴随着机器的运转,即使是机器在
最佳的运动状态,由于很微小的缺陷,也将产生某些振动 。在工作中我们常用的振动位移监测仪是由电涡流传感器 、前置器、延伸电缆、监测仪转换器组成,其构成原理如 图所示。探头线圈监测仪
探头线圈接受前置器振荡电路来的高频电流,在其周围产 生高频磁场,该磁场穿过靠近它的转轴金属表面,在其中 产生一个电涡流,该电涡流产生的磁场方向和线圈磁场方 向相反,改变了原线圈的感抗,该感抗的变化随探头顶部 金属表面的间隙变化而变化。
(2)延伸电缆完整、无短路、无开路、接头无氧化锈蚀 ,保护层无破损。
(3)前置器完整无损,安装盒无脱漆、变形和密封不良 现象,前置器与安装盒之间需有良好的绝缘层。
(4)信号电缆屏蔽层接地良好,用500V兆欧表检查信号 线间及对地绝缘电阻应大于5 MΩ。并要求单点接地。
本特利电涡流传感器说明书
本特利电涡流传感器说明书一、产品概述本特利电涡流传感器是一种非接触式传感器,能够检测金属物体的位置、形状和尺寸等参数。
该传感器采用电涡流原理,通过感应金属物体表面的涡流信号来实现非接触式测量。
本特利电涡流传感器具有高精度、高灵敏度、高可靠性等优点,在工业自动化、机械制造、航空航天等领域得到广泛应用。
二、产品结构本特利电涡流传感器主要由以下部分组成:1. 传感头:负责检测金属物体表面的涡流信号;2. 信号处理单元:负责对传感头采集到的信号进行处理,并将结果输出;3. 外壳:保护传感头和信号处理单元,同时提供安装接口。
三、技术参数1. 测量范围:0-5mm;2. 测量精度:±0.01mm;3. 工作频率:10kHz;4. 输出方式:模拟输出(0-10V)和数字输出(RS485)可选;5. 工作温度范围:-20℃~80℃;6. 防护等级:IP67。
四、使用方法1. 安装传感器:将传感器安装在需要测量的金属物体上,注意保持传感头与物体表面间的距离不变;2. 连接电源:将传感器与电源连接,注意检查电源电压是否符合要求;3. 输出信号:根据需要选择模拟输出或数字输出方式,并将信号连接至控制系统。
五、注意事项1. 本特利电涡流传感器只能用于测量金属物体;2. 在安装和使用过程中,应注意保持传感头与物体表面间的距离不变,否则会影响测量精度;3. 在使用过程中,应避免强磁场和强电场的干扰。
六、维护保养1. 定期清洁传感头和外壳,并检查连接线路是否正常;2. 如发现异常情况(如输出信号不稳定等),应及时进行检修或更换。
七、常见问题解答1. 为什么只能用于测量金属物体?答:因为本特利电涡流传感器是基于金属材料导电性原理工作的,只有金属物体才能产生涡流信号。
2. 如何判断测量精度是否符合要求?答:可采用标准金属块进行校准,或与其他精度较高的测量设备进行比对。
3. 为什么会出现输出信号不稳定的情况?答:可能是由于传感头与物体表面间的距离变化、电源电压波动等原因造成的,应及时进行检修或更换。
涡流传感器工作原理
涡流传感器工作原理涡流传感器是一种常用的非接触式传感器,它利用涡流的产生和变化来检测目标物体的性质和状态。
涡流传感器广泛应用于工业自动化、航空航天、汽车制造等领域,具有高精度、高灵敏度和长寿命等优点。
本文将详细介绍涡流传感器的工作原理。
涡流传感器的工作原理可以简单概括为:当感应线圈靠近金属目标时,目标表面感应出涡流,涡流的变化通过感应线圈转换成电信号,从而实现对目标性质和状态的检测。
涡流传感器由激励线圈和感应线圈组成。
激励线圈通常由交流电源提供激励信号,产生高频磁场。
感应线圈位于激励线圈附近,当金属目标靠近时,感应线圈感应到目标表面涡流的变化,进而生成电信号。
涡流是由于激励线圈产生的交变磁场通过金属物体时,由于法拉第电磁感应定律的作用,金属物体内部会产生感应电流,这种感应电流形成涡流环流,这就是涡流的产生。
涡流的大小和目标物体的导电性、尺寸以及激励线圈的频率和强度有关。
涡流传感器通过检测涡流的变化来判断目标物体的性质和状态。
当目标物体的性质或状态发生变化时,涡流的大小和分布也会发生变化,进而改变感应线圈中的电信号。
通过对这种电信号的分析,可以得到目标物体的相关信息。
涡流传感器的工作原理基于涡流感应现象,具有以下特点:1. 非接触式:涡流传感器无需与目标物体直接接触,而是通过感应线圈和目标物体之间的磁场进行能量转换和信息传递。
这种非接触式的工作方式使得涡流传感器适用于对目标物体进行无损检测和测量。
2. 高精度:涡流传感器对目标物体的测量精度较高,可以实现微小尺寸和微小变化的检测。
这一特点使得涡流传感器在微观领域和高精度要求的应用中得到广泛应用。
3. 高灵敏度:涡流传感器对目标物体的微小变化非常敏感,能够检测到微弱的涡流信号,并将其转换为相应的电信号。
这种高灵敏度使得涡流传感器在工业控制和检测中具有较高的可靠性和准确性。
4. 长寿命:涡流传感器由于无需直接接触目标物体,因此在工作过程中不会受到磨损和破坏,具有较长的使用寿命。
电涡流电感式传感器工作原理
电涡流电感式传感器工作原理1. 什么是电涡流电感式传感器?好嘞,咱们先从最基本的说起,电涡流电感式传感器可不是一块普通的铁疙瘩,它是个非常聪明的小家伙。
你可以把它想象成一位“探测员”,在各种工业应用中,悄悄地帮我们监测一些重要的数据,比如金属的距离、位置和速度。
这东西的原理可真有趣,咱们一起来揭开它的神秘面纱!1.1 工作原理简介简单来说,这个传感器的工作原理是基于电涡流的现象。
你知道吗,电涡流其实就像是在水里转圈的漩涡,当你把导体放到一个变化的磁场中,就会引发电涡流的产生。
这些电涡流在导体内部环绕流动,就像小鱼在水中打转一样,而这些流动的电流又会产生一个与磁场相互作用的力。
哎呀,这就是电涡流的魅力所在!1.2 生活中的应用说到这里,可能有朋友会问,这玩意儿具体用在哪呢?呵呵,别急,我来给你普及一下。
电涡流电感式传感器在很多地方都能派上用场,像是汽车的防撞系统、金属加工行业的检测设备,还有在航空航天领域的监测系统。
换句话说,它可是个“万金油”,有着不可或缺的地位,听着就让人觉得靠谱吧?2. 具体工作过程好了,接下来咱们聊聊它的具体工作过程。
想象一下,你把这个传感器放在一个金属表面附近,当这个金属靠近传感器时,传感器就会发出一个交变的磁场。
这时候,哇哦,金属里就开始“嗡嗡”作响,产生电涡流。
这些电涡流的大小和方向会随金属的距离变化而变化,哎,这就是传感器的“心跳”。
2.1 电流和信号这些电涡流不仅仅是看起来酷炫,它们还会产生一个反向的磁场,这个磁场就像是个信号灯,告诉传感器“嘿,金属离我有多远”。
而这个信号会被转换成电压或电流,然后传递给控制系统。
你看,这玩意儿真的是“巧妙至极”,利用简单的原理,实现了复杂的检测任务。
2.2 特点与优点更有趣的是,电涡流电感式传感器有很多优点。
首先,它的响应速度那可是杠杠的,几乎瞬间就能捕捉到变化。
其次,它对金属表面的要求也不高,形状、大小、材料都可以,不像某些传感器那么挑剔。
涡流传感器工作原理
涡流传感器工作原理
涡流传感器是一种测量物体表面细微缺陷或材料性质的传感器。
其工作原理是基于涡流的感应效应。
当交流电通过涡流传感器的线圈时,将在线圈周围产生一个交变磁场。
当有一个导电材料靠近传感器表面时,磁场将穿透材料。
磁场与材料中的导电物质相互作用,产生涡流。
涡流引起了一个反向的磁场,与原始磁场相抵消,从而降低了线圈感受到的磁场强度。
通过测量线圈感受到的磁场强度变化,可以推断出材料表面的性质或缺陷情况。
涡流传感器的工作原理基于两个关键点:涡流的感应效应以及磁场的强度与涡流的关系。
由于涡流仅在导电材料中产生,因此该传感器广泛应用于金属材料的检测和测量领域。
此外,涡流传感器还具有快速响应、高精度和非接触式的特点,使其成为许多工业应用中的重要测量工具。
涡流式传感器工作原理
涡流式传感器工作原理
涡流式传感器是一种基于涡流效应工作原理的传感器。
它利用涡流效应来测量和检测物体的某些物理量,如流速、液体浓度、轴向位移等。
涡流效应是指当导体与交流电源接触时,由于交流电产生的磁场变化,导致导体中涡流的形成。
当涡流通过磁场时,会与磁场产生相互作用,从而产生电动势。
涡流式传感器利用这一原理,通过将导体置于感应磁场中,当被测量物体发生变化时,涡流的强度和分布就会发生相应的变化。
然后,通过测量涡流引起的感应电磁场的变化,就可以得到被测量物体的相关信息。
具体来说,涡流式传感器的工作原理如下:
1. 传感器中的感应线圈通电,产生感应磁场。
2. 当被测量物体接近传感器时,感应磁场会被物体引入,并在物体表面形成涡流。
3. 涡流的强度和分布受到物体性质和运动状态的影响,因此可以通过测量涡流的相应参数来获取被测量物体的相关信息。
4. 传感器通过检测涡流引起的感应电磁场的变化来对被测量物体进行测量和检测。
5. 传感器输出被测量物体的相关信息,如流速、液体浓度等。
总的来说,涡流式传感器利用涡流效应来检测物体的变化,并通过测量涡流的相应参数来获取被测量物体的相关信息。
这种
传感器具有高精度、快速响应和抗干扰能力强等优点,在液体流量、液位、位移等领域有广泛的应用。
本特利传感器简介
2具体安装
键相和偏心安装:固定支架固定牢固后,慢慢安装固定两个探头的同时 用万用表测量前置器反馈电压,两个反馈电压设计均为-11.0V。
2、速和零转速
具体安装
转速和零转速测量示意图
转速探头外观检查
测量转速探头到齿面的间 隙(1mm左右)
3 、轴向位移
1)、工作原理:大轴在运行中,由于各种因素,诸如载荷、温度等的变化会使轴在轴向 有所移动。这样转子和定子之间有可能发生动静磨擦,所以需用传感器测量转子相对于 定子轴向位置的变化,如下图所示,两个涡流探头测量转子的轴向变化,输出探头与被 测法兰的间隙成正比的直流电压值,板件接受此电压值后,经过计算处理,显示出位移 值。
高压差胀:量程-3--+9mm报警:-2.5 or 7.5毫米, 延时: 3s, 危险: -3 or 8毫米 延时: 1s. 闭锁安 装方向:趋近为正 安装电压:-9V
低压胀差:量程-2--+10mm报警:-2 or 6.5毫米, 延时: 3s, 危险: -2or 7.5毫米 延时: 1s. 闭锁 安装方向:远离为正 安装电压:-3.74V
90—代表探头及电缆(内部及延伸)整 个系统的总长度为9米; 00—代表不需要在危险区域使用
2、电涡流位移传感器工作原理
注: 1000mil=1英寸 1英寸=25.4mm
原理:当探头顶部的线圈加上高频电流并与一导体表面靠近时, 1丝=0.01mm
由于线圈磁力线的作用,使导电物体表面产生电涡流,从而使 线圈的电感量减小。线圈特性的这个变化被转换成为直流电压 信号输出。 当探头与被测对象之间的间隙距离最小时,振幅最小,电涡流 最大;当探头与被测对象间的间隙距离最大时,振幅最大,电 涡流最小。
本特利传感器简介
电涡流传感器原理是什么
电涡流传感器原理是什么和其他传感器类似,电涡流传感器也是专门为特定功能开发的一种传感器,它能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。
下面店铺为大家介绍一下电涡流传感器原理,希望对你有帮助。
1. 电涡流传感器原理—简介电涡流传感器是一种非接触的线性化计量工具,能准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面之间静态和动态的相对位移变化。
探头里有小型线圈,由控制器控制产生震荡电磁场,当接近被测体时,被测体表面会产生感应电流,而产生反向的电磁场,此时电涡流传感器根据反向电磁场的强度来判断与被测体之间的距离。
按照电涡流在导体内的贯穿情况,电涡流传感器可分为高频反射式和低频透射式两类,但从基本工作原理上来说仍是相似的。
电涡流式传感器最大的特点是能对位移、厚度、表面温度、速度、应力、材料损伤等进行非接触式连续测量,且长期工作可靠性好、灵敏度高、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,常被用于对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,可以分析出设备的工作状况和故障原因,有效地对设备进行保护及预测性维修。
2. 电涡流传感器原理—基本结构电涡流传感器结构较简单,主要是一个安装在框架上的线圈,线圈可以绕成扁平圆形,粘贴在框架上,也可以在框架上开一个槽,导线绕制在槽内而形成一个线圈,线圈导线一般采用高强度漆包铜线,如果要求高一些,可以使用银或银合金线,外部用聚四氟乙烯等高品质因数塑料密封,如下图所示。
为充分利用电涡流效应,被测体为圆盘状物体的平面时,物体的直径应大于线圈直径的2倍以上,否则将使灵敏度降低;被测体为轴状圆柱体的圆弧表面时,它的直径为线圈直径的4倍以上,才不影响测量结果。
检测效果还与被测体的厚度有关,不能太薄,一般需0.2mm以上。
另外,对于非磁性材料,被测体电导率越高,灵敏度越高。
对磁性材料则视磁导率及磁滞损耗的综合影响而定。
3. 电涡流传感器原理—工作原理电涡流式传感器基于电涡流效应制成的,因此首先介绍电涡流效应。
电涡流传感器的工作原理是什么?
电涡流传感器的工作原理是什么? 电涡流测量原理是一种非接触式测量原理。
这种类型的传感器特别适合测量快速的位移变化,且无需在被测物体上施加外力。
而非接触测量对于被测表面不允许接触的情况,或者需要传感器有超长寿命的应用领用意义重大。
严格来讲,电涡流测量原理应该属于一种电感式测量原理。
电涡流效应源自振荡电路的能量。
而电涡流需要在可导电的材料内才可以形成。
给传感器探头内线圈提供一个交变电流,可以在传感器线圈周围形成一个磁场。
如果将一个导体放入这个磁场,根据法拉第电磁感应定律,导体内会激发出电涡流。
根据楞兹定律,电涡流的磁场方向与线圈磁场正好相反,而这将改变探头内线圈的阻抗值。
而这个阻抗值的变化与线圈到被测物体之间的距离直接相关。
传感器探头连接到控制器后,控制器可以从传感器探头内获得电压值的变化量,并以此为依据,计算出对应的距离值。
电涡流测量原理可以运用于所有导电材料。
由于电涡流可以穿透绝缘体,即使表面覆盖有绝缘体的金属材料,也可以作为电涡流传感器的被测物体。
独特的圈式绕组设计在实现传感器外形极致紧凑的同时,可以满足其运转于高温测量环境的要求。
所有德国米铱的电涡流传感器都可以承受有灰尘,潮湿,油污和压力的测量环境。
尽管如此,电涡流传感器的使用也有一些限制。
举例来讲,对于不同的应用,都需要做相应的线性度校准。
而且,传感器探头的输出信号也会受被测物体的电气和机械性能影响。
然而,正是这些使用过程中的限制,使德国米铱的电涡流传感器拥有达到纳米级别的分辨率。
目前,德国米铱的电涡流传感器可以满足100μm到100mm的测量量程。
根据量程的不同,安装空间也可以达到2mm到140mm的范围。
离开位移传感器的机械工程几乎是很难想象的。
这些位移传感器被用来控制不同的运动,监控液位,检查产品质量以及其他很多应用。
这里我们谈谈传感器都可能面对哪些不同的情况以及恶劣的使用环境,以及如何客服不利因素。
传感器经常被应用于非常恶劣的环境,例如油污,热蒸汽或者剧烈波动的温度。
电涡流传感器基本原理以及转速测量的完整实例演示含原理图
电涡流传感器原理图1、什么是电涡流效应?电感线圈产生的磁力线经过金属导体时,金属导体就会产生感应电流,且呈闭合回路,类似于水涡流形状,故称之为电涡流也叫做电涡流效应,其实是电磁感应原理的延伸。
注意:电涡流传感器要求被测体必须是导体。
传感器探头里有小型线圈,由控制器控制产生震荡电磁场,当接近被测体时,被测体表面会产生感应电流,而产生反向的电磁场。
这时电涡流传感器根据反向电磁场的强度来判断与被测体之间的距离。
2、电涡流传感器的工作原理与结构主要由一个安置在框架上的扁平圆形线圈构成。
此线圈可以粘贴于框架上,或在框架上开一条槽沟,将导线绕在槽内。
下图为涡流传感器的结构原理,它采取将导线绕在聚四氟乙烯框架窄槽内,形成线圈的结构方式。
传感器线圈由高频信号激励,使它产生一个高频交变磁场φi,当被测导体靠近线圈时,在磁场作用范围的导体表层,产生了与此磁场相交链的电涡流ie,而此电涡流又将产生一交变磁场φe阻碍外磁场的变化。
从能量角度来看,在被测导体内存在着电涡流损耗(当频率较高时,忽略磁损耗)。
能量损耗使传感器的Q值和等效阻抗Z 降低,因此当被测体与传感器间的距离d改变时,传感器的Q值和等效阻抗Z、电感L均发生变化,于是把位移量转换成电量。
这便是电涡流传感器的基本原理分析:转速的测量实际上是对转子旋转引起的周期信号的频率进行测量。
转速测量方法有多种,我们采用计数法进行转速测量,即在一定时间间隔内,根据被测信号的周期数求转速。
在本系统中,测速圆盘上有i=6个突出的齿牙,转子每转一周,电涡流传感器将输出6个周期信号。
假设单位为s,齿轮数为N,f为频率,转子转速n单位为r/m i n,可由下式求:n=(f/N)*604、使用电涡流传感器时的注意事项对被测体的要求为了防止电涡流产生的磁场影响仪器的正常输出安装时传感器头部四周必须留有一定范围的非导电介质空间,如果在某一部位要同时安装两个以上的传感器,就必须考虑是否会产生交叉干扰,两个探头之间一定要保持规定的距离,被测体表面积应为探头直径3倍以上,当无法满足3倍的要求时,可以适当减小,但这是以牺牲灵敏度为代价的,一般是探头直径等于被测体表面积时,灵敏度降低至70%,所以当灵敏度要求不高时可适当缩小测量表面积。
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本特利bently电涡流传感器工作原理
本特利bently电涡流传感器工作原理
一、本特利bently电涡流传感器常用分类
我们常接触到的本特利bently涡流传感器有直径5mm涡流传感器、8mm涡流传感器、11mm涡流传感器、14mm涡流传感器、25mm涡流传感器、50mm差胀传感器、3300耐高温电涡流传感器几种,其中5mm探头和14mm探头不常用。
每个传感器系统都由探头、延长线和前置器组成,本特利探头、延长线和前置器具有完全的可互换性,只要部件号一致,各部分可以互换。
二、本特利bently电涡流传感器工作原理
电涡流传感器是以高频电涡流效应为原理的非接触式位移、振动传感器,其基本原理是探头、延伸电缆、前置器以及被测体构成基本工作系统。
前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈,在探头头部的线圈中产生交变的磁场。
如果在这一交变磁场的有效范围内没有金属材料靠近,则这一磁场能量会全部损失;当有被测金属体靠近这一磁场,则在此金属表面产生感应电流,电磁学上称之为电涡流。
与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场,由于其反作用,使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变(线圈的有效阻抗),这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。
通常假定金属导体材质均匀且性能是线性和各项同性,则线圈和金属导体系统的物理性质可由金属导体的电导率б、磁导率ξ、尺寸因子τ、头部体线圈与金属导体表面的距离D、电流强度I和频率ω参数来描述。
则线圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函数来表示。
通常我们能做到控制τ, ξ, б, I, ω这几个参数在一定范围内不变,则线圈的特征阻抗Z就成为距离D的单值函数,虽然它整个函数是一非线性的,其函数特征为S型曲线,但可以选取它近似为线性的一段。
于此,通过前置器电子线路的处理,将线圈阻抗Z的变化,即头部
体线圈与金属导体的距离D的变化转化成电压或电流的变化。
输出信号的大小随探头到被测体表面之间的间距而变化,电涡流传感器就是根据这一原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量。