《位移传感器》PPT课件
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位移与速度测量传感器课件
±1
0～10 0.036﹪/℃
KD1975
5
2.5 2.5 2.54
±1
0～2.5 0.018﹪/℃
KD1925M 0.9 0.76 1.3 0.762
±1.5
0～10 0.054﹪/℃
21
电磁炉是采用磁场感应涡流加热原理，它利用电流通过线圈产 生磁场，当磁场内之磁力通过含铁质锅底部时，即会产生无数 之小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热于锅内食物。 电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板 上的含铁质锅所吸收， 不会泄漏，对人体健康绝对无危害。
➢ 实际采用的电路如图3.11(b)所示。L1、L2为传感器的两个线圈， C1、C2为另两个桥臂。电桥供桥电压由变压器B的次级提供。R1、 R2、R3、R4为四个线绕电阻，用于减小温度误差。C3为滤波电容， Rw1为调零电位器，Rw2为调倍率电位器，输出信号由电压表V指 示。
12
4.2 电涡流式传感器
U/2
Z2 A
Z1
UO
图4-4 变压器电桥
4.1.3电感位移传感器测量电路
2.相敏检波电路
➢ 相敏检波电路是常用的判别电路。下面以带二极管式环形相敏检波的交流电 桥为例介绍该电路的作用。
图4.5 相敏检波电路 (ａ)带相敏检波的交流电桥；(ｂ)实用电路
10
4.1.3电感位移传感器测量电路
➢ 如图3.11(a)所示，Z1、Z2为传感器两线圈的阻抗，Z3＝Z4构成 另两个桥臂，U为供桥电压，U为输出。当衔铁处于中间位置时， Z1＝Z2＝Z，电桥平衡，U＝0。若衔铁上移，Z1增大，Z2减小。 如供桥电压为正半周，即A点电位高于B点，二极管D1、D4导通， D2、D3截止。在A—E—C—B支路中，C点电位由于Z1增大而降低； 在A—F—D—B支路中，D点电位由于Z2减小而增高。因此D点电 位高于C点，输出信号为正
传感器第九章ppt课件
第九章 机械位移传感器
第一节 电容式位移传感器 第二节 电感式位移传感器 第三节 变压器式位移传感器 第四节 电涡流式位移传感器 第五节 电阻式位移传感器
.
第一节 电容式位移传感器
电容式位移传感器是根据被测物体的位移变化转换为电容器 电容变化的一种传感器，一般用于高频振动微小位移的测量。
差动式电感传感器与单个线圈电感传感器相比，输出非线性 得到改善，起始零位信号不大，灵敏度提高了一倍。由于采 用差动电桥输出，对外界的抗干扰能力如温度的变化、电源 频率变化等也大为增强。铁芯对活动衔铁的吸力大为减小， 因为两只线圈铁芯对衔铁的吸力方向正好相反，在中间位置 时，吸力为零。由于差动式传感器有许多优点，所以得到了 广泛的应用。
.
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第三节 变压器式测量中应用最广泛的一 种传感器，它是利用线圈的互感作用将位移转换成感应电势 的变化。传感器本身就是一个变压器，其结构如图9-11所 示，由初级线圈与两个相同的次级线圈和活动衔铁组成。
由于两只次级线圈按电势反相串接，以差动方式输出，所以 称为差动变压器式传感器。
.
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第三节 变压器式位移传感器
线性度是表征传感器精度的另一个重要指标，它表明传感器 的输出电压与位移是否呈直线关系以及在活动衔铁位移的多 大范围内保持线性关系，对于已设计好的传感器，它是一个 常值。经常使用的螺管型差动变压器线性范围一般
为：2m~50m 0m ，线性可达0.1%~0.5%。
这三种类型的传感器，由于线圈中流过负载的电流不等于零， 存在起始电流，非线性较大，而且有电磁吸力作用于活动衔 铁。易受外界干扰的影响，如电源电压和频率的波动、温度 变化等都将使输出产生误差，所以不适用于精密测量，只用 在一些继电信号装置。在实际应用中，广泛采用的是差动式 电感传感器。
第一节 电容式位移传感器 第二节 电感式位移传感器 第三节 变压器式位移传感器 第四节 电涡流式位移传感器 第五节 电阻式位移传感器
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第一节 电容式位移传感器
电容式位移传感器是根据被测物体的位移变化转换为电容器 电容变化的一种传感器，一般用于高频振动微小位移的测量。
差动式电感传感器与单个线圈电感传感器相比，输出非线性 得到改善，起始零位信号不大，灵敏度提高了一倍。由于采 用差动电桥输出，对外界的抗干扰能力如温度的变化、电源 频率变化等也大为增强。铁芯对活动衔铁的吸力大为减小， 因为两只线圈铁芯对衔铁的吸力方向正好相反，在中间位置 时，吸力为零。由于差动式传感器有许多优点，所以得到了 广泛的应用。
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第三节 变压器式测量中应用最广泛的一 种传感器，它是利用线圈的互感作用将位移转换成感应电势 的变化。传感器本身就是一个变压器，其结构如图9-11所 示，由初级线圈与两个相同的次级线圈和活动衔铁组成。
由于两只次级线圈按电势反相串接，以差动方式输出，所以 称为差动变压器式传感器。
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第三节 变压器式位移传感器
线性度是表征传感器精度的另一个重要指标，它表明传感器 的输出电压与位移是否呈直线关系以及在活动衔铁位移的多 大范围内保持线性关系，对于已设计好的传感器，它是一个 常值。经常使用的螺管型差动变压器线性范围一般
为：2m~50m 0m ，线性可达0.1%~0.5%。
这三种类型的传感器，由于线圈中流过负载的电流不等于零， 存在起始电流，非线性较大，而且有电磁吸力作用于活动衔 铁。易受外界干扰的影响，如电源电压和频率的波动、温度 变化等都将使输出产生误差，所以不适用于精密测量，只用 在一些继电信号装置。在实际应用中，广泛采用的是差动式 电感传感器。
MTS磁致伸缩位移传感器介绍 ppt课件
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故障位移传感器检测
18
故障位移传感器检测
19
故障位移传感器检测
20
9
SSI位移传感器介绍
10
SSI位移传感器介绍
11
SSI位移传感器介绍
12
ห้องสมุดไป่ตู้
SSI位移传感器介绍
13
SSI位移传感器安装介绍
14
SSI位移传感器安装介绍
15
SSI位移传感器安装介绍
16
故障位移传感器检测
位移传感器序号： 位移传感器型号： 使 用 部 位：助卷辊液压缸 损 坏 时 间：2017年5月 损 坏 原 因：波导管损坏，内部污染，信号异常
4
MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
5
MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
图3 波形图
6
MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
图4 测试波形图
7
MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
位置计算：测量时差除以传送速度，称为倒置恒数（Propagation Constant），或倾斜度（Gradient）。传送速度是以倾斜度方式
激励信号发射电路回波信号检测电路信号处理电路接口电路脉冲发生器在磁致伸缩波导丝上施加一个电脉冲信号电脉冲同时伴随一个环形磁场以光速沿波导丝向下传播该磁场遇到浮子内磁铁形成的磁场时相互根据威德曼效应在磁性体上形成适当的磁路当有电流通过时磁性体发生扭曲变形这种现象称为威德曼效应波导管瞬间变形产生波导扭曲时产生一个应变脉冲的超声波信号在波导管中以固定的速度向两端传播
位置磁铁安装在液压缸缸杆顶端，传感器主体则装在缸头上。 脉冲发生器在磁致伸缩波导丝上施加一个电脉冲信号, 电脉冲同时伴随一个 环形磁场, 以光速沿波导丝向下传播, 该磁场遇到浮子内磁铁形成的磁场时相互 迭加时, 根据威德曼效应(在磁性体上形成适当的磁路，当有电流通过时, 磁性 体发生扭曲变形, 这种现象称为威德曼效应)波导管瞬间变形产生波导扭曲, 同 时产生一个应变脉冲的超声波信号, 在波导管中以固定的速度向两端传播。传到 末端时, 其能量将被衰减阻尼装置吸收,传到控制器一端时, 超声波被回波接收 装置接收并转换为电脉冲, 该电脉冲放大后送到主要由计数器组成的测量电路中。 测出脉冲发射与脉冲接收两者之间的时间间隔, 乘以超声波的速度, 即可得到磁 铁的位置, 实现位置测量。
故障位移传感器检测
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故障位移传感器检测
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故障位移传感器检测
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9
SSI位移传感器介绍
10
SSI位移传感器介绍
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SSI位移传感器介绍
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ห้องสมุดไป่ตู้
SSI位移传感器介绍
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SSI位移传感器安装介绍
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SSI位移传感器安装介绍
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SSI位移传感器安装介绍
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故障位移传感器检测
位移传感器序号： 位移传感器型号： 使 用 部 位：助卷辊液压缸 损 坏 时 间：2017年5月 损 坏 原 因：波导管损坏，内部污染，信号异常
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MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
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MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
图3 波形图
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MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
图4 测试波形图
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MTS磁致伸缩位移传感器工作原理
位置计算：测量时差除以传送速度，称为倒置恒数（Propagation Constant），或倾斜度（Gradient）。传送速度是以倾斜度方式
激励信号发射电路回波信号检测电路信号处理电路接口电路脉冲发生器在磁致伸缩波导丝上施加一个电脉冲信号电脉冲同时伴随一个环形磁场以光速沿波导丝向下传播该磁场遇到浮子内磁铁形成的磁场时相互根据威德曼效应在磁性体上形成适当的磁路当有电流通过时磁性体发生扭曲变形这种现象称为威德曼效应波导管瞬间变形产生波导扭曲时产生一个应变脉冲的超声波信号在波导管中以固定的速度向两端传播
位置磁铁安装在液压缸缸杆顶端，传感器主体则装在缸头上。 脉冲发生器在磁致伸缩波导丝上施加一个电脉冲信号, 电脉冲同时伴随一个 环形磁场, 以光速沿波导丝向下传播, 该磁场遇到浮子内磁铁形成的磁场时相互 迭加时, 根据威德曼效应(在磁性体上形成适当的磁路，当有电流通过时, 磁性 体发生扭曲变形, 这种现象称为威德曼效应)波导管瞬间变形产生波导扭曲, 同 时产生一个应变脉冲的超声波信号, 在波导管中以固定的速度向两端传播。传到 末端时, 其能量将被衰减阻尼装置吸收,传到控制器一端时, 超声波被回波接收 装置接收并转换为电脉冲, 该电脉冲放大后送到主要由计数器组成的测量电路中。 测出脉冲发射与脉冲接收两者之间的时间间隔, 乘以超声波的速度, 即可得到磁 铁的位置, 实现位置测量。
无源型位移传感器课件
• 网络化和远程化：通过物联网技术，无源型位移传感器可以与其它设备连接， 实现远程监控和管理。同时，通过网络化技术，可以实现大量传感器数据的实 时传输和处理，提高测量效率和管理水平。
05
无源型位移传感器与其 他传感器的比较
与有源型位移传感器的比较
信号获取方式
测量范围
无源型位移传感器通过感应磁场变化来获 取信号，而有源型位移传感器需要通过电 信号来获取。
产业发展趋势与建议
总结词
高精度、智能化、绿色环保
详细描述
未来无源型位移传感器产业发展将朝着高精度、智能化 、绿色环保等方向发展。高精度能够提高设备的运行效 率和产品质量，智能化能够实现更加智能、便捷的操作 和控制，绿色环保则能够降低生产过程中的能源消耗和 环境污染。建议厂商加强技术研发和创新，提高产品性 能和可靠性，同时关注环保和可持续发展，推动产业的 健康发展。
• 集成化和智能化：未来无源型位移传感器将朝着集成化和智能化的方向发展， 多个传感器可以集成在一个芯片上，实现多参数的同时测量，提高测量精度和 效率。同时，通过引入人工智能技术，可以对传感器数据进行实时分析和处理 ，实现智能化控制和优化。
• 微型化和便携化：随着微机械加工技术的发展，无源型位移传感器将朝着微型 化和便携化的方向发展，方便在各种场合下使用。
定义
无源型位移传感器是一种非接触式测量位移的传感器，它通 过感知被测物体与传感器的相对位置变化，从而测量物体的 位移。
工作原理
无源型位移传感器通常采用磁感应原理，通过测量磁铁与线 圈之间的相对位置变化来感知位移的变化。当磁铁与线圈相 对位置发生变化时，线圈中的感应电势也会发生变化，从而 输出位移信号。
类型与特点
类型：无源型位移传感器主要包括电感 式、电容式、光电式等类型。其中，电 感式位移传感器是最常用的类型之一。
05
无源型位移传感器与其 他传感器的比较
与有源型位移传感器的比较
信号获取方式
测量范围
无源型位移传感器通过感应磁场变化来获 取信号，而有源型位移传感器需要通过电 信号来获取。
产业发展趋势与建议
总结词
高精度、智能化、绿色环保
详细描述
未来无源型位移传感器产业发展将朝着高精度、智能化 、绿色环保等方向发展。高精度能够提高设备的运行效 率和产品质量，智能化能够实现更加智能、便捷的操作 和控制，绿色环保则能够降低生产过程中的能源消耗和 环境污染。建议厂商加强技术研发和创新，提高产品性 能和可靠性，同时关注环保和可持续发展，推动产业的 健康发展。
• 集成化和智能化：未来无源型位移传感器将朝着集成化和智能化的方向发展， 多个传感器可以集成在一个芯片上，实现多参数的同时测量，提高测量精度和 效率。同时，通过引入人工智能技术，可以对传感器数据进行实时分析和处理 ，实现智能化控制和优化。
• 微型化和便携化：随着微机械加工技术的发展，无源型位移传感器将朝着微型 化和便携化的方向发展，方便在各种场合下使用。
定义
无源型位移传感器是一种非接触式测量位移的传感器，它通 过感知被测物体与传感器的相对位置变化，从而测量物体的 位移。
工作原理
无源型位移传感器通常采用磁感应原理，通过测量磁铁与线 圈之间的相对位置变化来感知位移的变化。当磁铁与线圈相 对位置发生变化时，线圈中的感应电势也会发生变化，从而 输出位移信号。
类型与特点
类型：无源型位移传感器主要包括电感 式、电容式、光电式等类型。其中，电 感式位移传感器是最常用的类型之一。
位移传感器PPT课件
2021
27
电涡流强度与距离的关系
电涡流强度随着距离与线圈外径比值的增加而减少,
当线圈与导体之间的距离大于线圈半径时，电涡流强度已
经很微弱。 为了能够产生相当强度的电涡流效应，通常
取距离与线圈外径的比值为0.05～0.15。
非被测金属物的影响
由于任何金属物体接近高频交流线圈时都会产生涡流，
为了保证测量精度，测量时应禁止其他金属物体接近传感
光电式编码器按照编码旋转的规律可以分为绝对式编码器 和增量式编码器。
➢ 绝对式编码器：检测转角的绝对值
➢ 增量式编码器：不仅检测转角的大小，还可以检测到转角 的方向。
2021
33
增量式编码器的结构
2021
34
数字式位置传感器的应用
2021
35
光栅位移传感器
光栅位移传感器（简称光栅尺），是利用光栅的光学原理 工作的测量反馈装置。光栅尺位移传感器经常应用于机床 与现在加工中心以及测量仪器等方面，可用作直线位移或 者角位移的检测。
器线圈。
2021
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电涡流涂层厚度仪
电涡流表面探伤
2021
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数字位移传感器
数字式位置传感器主要测量轴的旋转角度位置、速度变 化和直线位移等。现在主要介绍以下几种数字式位移传感 器。
➢ 旋转编码器 ➢ 光栅位移传感器 ➢ 磁栅位移传感器 ➢ 容栅位移传感器
2021
30
旋转编码器
旋转编码器也称为脉冲编码器，是一种位置检测元件，用 以测量轴的旋转角度位置和速度变化，其输出为电脉冲。
2021
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电涡流作用原理图
2021
20
涡流可以用来测量各种形式的位移量。(a)为汽轮机主轴的 轴向位移测量示意图；(b)为磨床换向阀、先导阀的位移 测量示意图，(c)为金属试件的热膨胀系数测量示意图。
磁致伸缩位移传感器课件
磁致伸缩位移传感器课件
目 录
• 磁致伸缩位移传感器概述 • 磁致伸缩位移传感器的组成与结构 • 磁致伸缩位移传感器的性能指标 • 磁致伸缩位移传感器的安装与调试 • 磁致伸缩位移传感器的使用与维护 • 磁致伸缩位移传感器的发展趋势与展望
01 磁致伸缩位移传感器概述
定义与工作原理
定义
磁致伸缩位移传感器是一种非接触式位移测量仪器，通过测量磁场变化来检测 物体的位移。
等方面的需求将增长。
医疗与健康领域
磁致伸缩位移传感器在医疗器械 、康复设备等领域的应用将逐渐 增多，助力医疗健康行业的技术
进步。
对未来发展的影响与价值
促进智能制造发展
磁致伸缩位移传感器作为智能制造的关键传感器之一，其技术创 新和应用拓展将推动智能制造产业的升级和发展。
提高生产效率和安全性
磁致伸缩位移传感器的高精度测量和智能化发展有助于提高生产过 程的自动化水平和安全性，减少人工干预和误差。
环境适应性
工作温度
是指传感器正常工作时所处的环境温 度范围。磁致伸缩位移传感器的温度 范围较宽，能够在较宽的温度范围内 正常工作。
抗干扰能力
是指传感器对周围环境的干扰因素的 抵抗能力。磁致伸缩位移传感器具有 较强的抗干扰能力，能够在较为复杂 的环境中正常工作。
04 磁致伸缩位移传感器的安 装与调试
安装注意事项
确保传感器安装位置无强烈震动和磁场干扰
磁致伸缩位移传感器对震动和磁场干扰敏感，因此应选择平稳、无磁场干扰的位置进行安 装。
正确连接电源和信号线
确保电源和信号线的连接牢固，避免出现接触不良或短路的情况。
调整安装支架高度
根据实际需要，调整安装支架的高度，以确保传感器与被测物体之间的距离合适。
目 录
• 磁致伸缩位移传感器概述 • 磁致伸缩位移传感器的组成与结构 • 磁致伸缩位移传感器的性能指标 • 磁致伸缩位移传感器的安装与调试 • 磁致伸缩位移传感器的使用与维护 • 磁致伸缩位移传感器的发展趋势与展望
01 磁致伸缩位移传感器概述
定义与工作原理
定义
磁致伸缩位移传感器是一种非接触式位移测量仪器，通过测量磁场变化来检测 物体的位移。
等方面的需求将增长。
医疗与健康领域
磁致伸缩位移传感器在医疗器械 、康复设备等领域的应用将逐渐 增多，助力医疗健康行业的技术
进步。
对未来发展的影响与价值
促进智能制造发展
磁致伸缩位移传感器作为智能制造的关键传感器之一，其技术创 新和应用拓展将推动智能制造产业的升级和发展。
提高生产效率和安全性
磁致伸缩位移传感器的高精度测量和智能化发展有助于提高生产过 程的自动化水平和安全性，减少人工干预和误差。
环境适应性
工作温度
是指传感器正常工作时所处的环境温 度范围。磁致伸缩位移传感器的温度 范围较宽，能够在较宽的温度范围内 正常工作。
抗干扰能力
是指传感器对周围环境的干扰因素的 抵抗能力。磁致伸缩位移传感器具有 较强的抗干扰能力，能够在较为复杂 的环境中正常工作。
04 磁致伸缩位移传感器的安 装与调试
安装注意事项
确保传感器安装位置无强烈震动和磁场干扰
磁致伸缩位移传感器对震动和磁场干扰敏感，因此应选择平稳、无磁场干扰的位置进行安 装。
正确连接电源和信号线
确保电源和信号线的连接牢固，避免出现接触不良或短路的情况。
调整安装支架高度
根据实际需要，调整安装支架的高度，以确保传感器与被测物体之间的距离合适。
《位移传感器》课件
位移传感器的分类
总结词
位移传感器有多种分类方式，常见的有电感式、电容式、光电式、超声波式等。
详细描述
根据工作原理的不同，位移传感器可以分为多种类型，如电感式位移传感器、电 容式位移传感器、光电式位移传感器、超声波式位移传感器等。这些不同类型的 传感器各有其特点和应用范围。
位移传感器的应用领域
总结词
《位移传感器》课件
CATALOGUE
目 录
• 位移传感器概述 • 位移传感器的原理 • 位移传感器的特点与性能指标 • 位移传感器的使用与维护 • 位移传感器的发展趋势与未来展望
01
CATALOGUE
位移传感器概述
位移传感器的定义
总结词
位移传感器是一种用于测量物体位置变化的装置。
详细描述
位移传感器是一种能够感知物体位置变化的传感器，它通过内部的敏感元件将 物体的位移量转换成电信号或其他形式的信号，以便进行测量和控制。
误差来源 误差来源主要包括传感器本身的 误差、测量电路的误差、环境因 素等。
误差分析 误差分析主要包括对误差来源的 识别、误差大小的估算以及对误 差的修正等。
04
CATALOGUE
位移传感器的使用与维护
位移传感器的安装与调试
01
02
03
安装前的准备
检查位移传感器的规格、 型号是否符合要求，准备 好安装所需的工具和材料 。
多功能化
网络化
一种传感器具备多种物理量的测量能力， 如同时测量位移、温度、压力等，简化系 统结构，降低成本。
通过物联网技术实现位移传感器的远程监 控和数据传输，提高数据处理的效率和可 靠性。
位移传感器的未来展望
新材料的应用
利用新型材料，如石墨烯、二维材料 等，提高传感器的性能和稳定性。
《位移传感器》ppt课件
1-被测件；2-传感器探头
4
四线制电涡流位移传感器的接线阐明
该位移传感器同时具备两种动作输出形 状，用户可选择从高电压向低电压转变、和 从低电压向高电压转变两种方式，分别称为
偏心和振动检测
经过丈量间隙来丈量径向跳动
丈量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪
丈量冷轧板厚度
丈量尺寸、公差及零 件识别
经过丈量间隙来测热 膨胀引起的上下平合模的间隙
间距
二、振动丈量
丈量悬臂梁的 振幅及频率
汽轮机叶片测试
三、转速丈量
在一个旋转体上开一条或数条槽如图(a)所 示，或者做成齿，如图(b)n所 6示0 f ，旁边安装
z
一个涡流传感器。当旋转体转动时，涡流 传感器将周期性地改动输出信号，此涡电流传压感 经过放大、整形，可用频率计指示出频率器 数值。此值与槽数和被测转速有关，即
安检门演示
当有金属物体穿 越安检门时报警
六、电涡流外表探伤 手持式裂纹丈量仪
油管探伤
滚子涡流探伤机
滚子涡流探伤机 是由计算机控制的轴 承滚子外表微裂纹探 伤的公用设备，可探 出深 30μm的外表微小 裂纹。
掌上型 电涡流 探伤仪
用掌上型电涡流探伤仪检测飞机裂纹
谢谢指点
位移传感器
电涡流传感器
涡流式传感器的原理
利用金属导体在交流磁场中的涡流效应。 涡流指什么？ 涡流产生的条件是什么？
电涡流传感器的运用
一、位移丈量
位移丈量包含： 偏心、间隙、位置、倾斜、
弯曲、变形、挪动、圆度、冲击、 偏心率、冲程、宽度等等。来自 不同运用领域的许多量都可归结 为位移或间隙变化。
它可以用来丈量各种方式的位移量。(a)为 汽轮机主轴的轴向位移丈量表示图；(b)为 磨床换向阀、先导阀的位移丈量表示图， (c)为金属试件的热膨胀系数丈量表示图。
4
四线制电涡流位移传感器的接线阐明
该位移传感器同时具备两种动作输出形 状，用户可选择从高电压向低电压转变、和 从低电压向高电压转变两种方式，分别称为
偏心和振动检测
经过丈量间隙来丈量径向跳动
丈量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪
丈量冷轧板厚度
丈量尺寸、公差及零 件识别
经过丈量间隙来测热 膨胀引起的上下平合模的间隙
间距
二、振动丈量
丈量悬臂梁的 振幅及频率
汽轮机叶片测试
三、转速丈量
在一个旋转体上开一条或数条槽如图(a)所 示，或者做成齿，如图(b)n所 6示0 f ，旁边安装
z
一个涡流传感器。当旋转体转动时，涡流 传感器将周期性地改动输出信号，此涡电流传压感 经过放大、整形，可用频率计指示出频率器 数值。此值与槽数和被测转速有关，即
安检门演示
当有金属物体穿 越安检门时报警
六、电涡流外表探伤 手持式裂纹丈量仪
油管探伤
滚子涡流探伤机
滚子涡流探伤机 是由计算机控制的轴 承滚子外表微裂纹探 伤的公用设备，可探 出深 30μm的外表微小 裂纹。
掌上型 电涡流 探伤仪
用掌上型电涡流探伤仪检测飞机裂纹
谢谢指点
位移传感器
电涡流传感器
涡流式传感器的原理
利用金属导体在交流磁场中的涡流效应。 涡流指什么？ 涡流产生的条件是什么？
电涡流传感器的运用
一、位移丈量
位移丈量包含： 偏心、间隙、位置、倾斜、
弯曲、变形、挪动、圆度、冲击、 偏心率、冲程、宽度等等。来自 不同运用领域的许多量都可归结 为位移或间隙变化。
它可以用来丈量各种方式的位移量。(a)为 汽轮机主轴的轴向位移丈量表示图；(b)为 磨床换向阀、先导阀的位移丈量表示图， (c)为金属试件的热膨胀系数丈量表示图。
《位移传感器》PPT课件
如主光栅沿着刻线垂直方向向右移动时，莫尔条纹 将沿着指示光栅的栅线向上移动；反之，当主光栅向 左移动时，莫尔条纹沿着指示光栅的栅线向下移动。 因此根据莫尔条纹移动方向就可以对主光栅的运动进 展辨向。
•莫尔条纹的特征
〔2〕 莫尔条纹移动方向与光栅移动方向的对应关 即：区分方向性
主光栅相对指示 主光栅相对指示 莫尔条纹的移动
光栅式 磁栅式
图7.1 机械位移传感器的分类
❖ 1.电位器的根本概念
❖ 图7-2是电位器的构造图。
❖ 由电阻体、电刷、转轴、滑动臂、焊片 等组成，电阻体的两端和焊片A、C相连， 因此AC端的电阻值就是电阻体的总阻值。
❖ 转轴和滑动臂相连，在滑动臂的一端装 有电刷，靠滑动臂的弹性压在电阻体上并与 之严密接触，滑动臂的另一端与焊片B相连 。
❖ 根据传感器的信号输出形式，可以分为 模拟式和数字式两大类，如图7-1所示。
❖ 根据被测物体的运动形式可细分为线性 位移传感器和角位移传感器。
❖ 机械位移传感器是应用最多的传感器之 一，品种繁多。
模
机
拟
械
式
位
移
传
感
器
数
字
式
电位器式 电阻应变式
电容式 螺旋管电感式 差动变压器式
涡流式 光电式 霍尔器件式 微波式 超声波式
❖ 该变化信号送到压力调节设备，调节 轧辊，使轧制的板材的厚度向要求值变化 。
铁芯随被测物体一起移动，导致线圈电感量发 生变化。其检测位移量可从数毫米到数百毫米。缺 点是灵敏度低。
❖ 如图7-6所示。初级线圈L1加交流励磁 电压Uin，次级线圈上产生感应电压。
❖ 由于两个次级线圈相反极性串接，所以 两个次级线圈中的感应电压UOUT1和 UOUT2的相位相反，当铁芯处于中心对称 位置时，那么UOUT1=UOUT2，所以 UOUT=0。
•莫尔条纹的特征
〔2〕 莫尔条纹移动方向与光栅移动方向的对应关 即：区分方向性
主光栅相对指示 主光栅相对指示 莫尔条纹的移动
光栅式 磁栅式
图7.1 机械位移传感器的分类
❖ 1.电位器的根本概念
❖ 图7-2是电位器的构造图。
❖ 由电阻体、电刷、转轴、滑动臂、焊片 等组成，电阻体的两端和焊片A、C相连， 因此AC端的电阻值就是电阻体的总阻值。
❖ 转轴和滑动臂相连，在滑动臂的一端装 有电刷，靠滑动臂的弹性压在电阻体上并与 之严密接触，滑动臂的另一端与焊片B相连 。
❖ 根据传感器的信号输出形式，可以分为 模拟式和数字式两大类，如图7-1所示。
❖ 根据被测物体的运动形式可细分为线性 位移传感器和角位移传感器。
❖ 机械位移传感器是应用最多的传感器之 一，品种繁多。
模
机
拟
械
式
位
移
传
感
器
数
字
式
电位器式 电阻应变式
电容式 螺旋管电感式 差动变压器式
涡流式 光电式 霍尔器件式 微波式 超声波式
❖ 该变化信号送到压力调节设备，调节 轧辊，使轧制的板材的厚度向要求值变化 。
铁芯随被测物体一起移动，导致线圈电感量发 生变化。其检测位移量可从数毫米到数百毫米。缺 点是灵敏度低。
❖ 如图7-6所示。初级线圈L1加交流励磁 电压Uin，次级线圈上产生感应电压。
❖ 由于两个次级线圈相反极性串接，所以 两个次级线圈中的感应电压UOUT1和 UOUT2的相位相反，当铁芯处于中心对称 位置时，那么UOUT1=UOUT2，所以 UOUT=0。
位移传感器及工程应用PPT98页
第一种方法骨架结构示意图如图7-2(b)所示。该方法采用 的是曲线骨架结构，通过精心设计骨架形状来逼近函数较精 确，但曲线骨架制造困难。
R
R f (x)
0
x
图7-2(a) 非线性电位器的特性曲线
图7-2(b) 采用曲线骨架结构示意图
第二种方法是在允许误差的范围内进行折线逼近，即用 四条线段 O1A A 1A 2A 2A 3A 3A 4组成的折线代替原来的曲线 来近似逼近曲线R=f(x)，采用阶梯骨架结构示意图如图7-2(c) 所示。
(7-10)
由式(7-10)可知，当螺线管的结构参数确定后，自感L与位
移x呈线性关系。但由于实际螺线管内磁场不完全均匀及存在
边沿效应等因素，所以实际的自感L与位移x呈近似线性关系。
为了减少非线性误差，实际制作时通常取l0=ls/2。 这种传感器的优点是量程大、结构简单、便于制作；缺点 是灵敏度比较低，且有一定的非线性。一般用于测量精度要 求不是很高，且检测量程比较大的线位移情况。
7.1 电位器式位移传感器
把位移变化转换成电阻值变化的敏感元件称作电位器式位 移传感器，简称为电位器。
电位器种类繁多，若按其结构形式分类，可分为绕线式、 薄膜式、分段式和液体触点式等多种。
若按其输入/输出特性分类，可分为线性电位器和非线性 电位器两种。
7.1.1 线性电位器
1.线性电位器的结构 如果电位器的输出电阻与被测位移量呈线性关系，则称该 电位器为线性电位器。常见线性电位器的结构如图7-1所示。
图7-5 变气隙型差动自感传感器结构
变气隙型自感式传感器的最大优点是：灵敏度高；其主要
缺点是：线性范围小、自由行程小、制造装配困难、互换性
差，因而限制了它的应用。
电容式位移传感器.ppt
当被测参数变化使得式（3-1）中的S,δ或ε发生 变化时, 电容量C也随之变化。如果保持其中两个参 数不变, 而仅改变其中一个参数, 就可把该参数的变 化转换为电容量的变化, 通过测量电路就可转换为 电量输出。
2.
以电容器为敏感元件，将机械位移量转换为电容量变 化的传感器称为电容式传感器。
电容式传感器
调频测量电路把电容式传感器作为振荡器谐振回路的一 部分。当输入量导致电容量发生变化时, 振荡器的振荡频率 就发生变化。
虽然可将频率作为测量系统的输出量, 用以判断被测非电 量的大小, 但此时系统是非线性的, 不易校正, 因此加入鉴频器, 将频率的变化转换为振幅的变化, 经过放大就可以用仪器指示 或记录仪记录下来。调频测量电路原理框图如图 10 所示。
K C 00r 2 S 1 02
（ 37 ）
差动式变间隙型电容传感器
初始位置时，
120C0 S 0
动极板上移：
1 0 ,2 0 图2 差动式变间隙型
C 1C 0 C 0 S C 0 1 0 1
器有一个固有频率f0,
1
f0= 2[(C1C2C0)L]12
(3 - 20)
当被测信号不为 0 时, ΔC≠0, 振荡器频率有相应变化, 此时频率为
f2[c (1c1 2c0)L]12f0f
(3 - 21)
调频电容传感器测量电路具有较高灵敏度, 可以测至 0.01 μm级位移变化量。频率输出易于用数字仪器测量和 与计算机通讯, 抗干扰能力强, 可以发送、接收以实现遥测 遥控。
CC 1C 2C 0 2 02 0 3.. .（ .3 . .8 ）
电容量的相对变化为 ：
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3
它可以用来测量各种形式的位移量。(a)为汽轮机主轴的 轴向位移测量示意图；(b)为磨床换向阀、先导阀的位移 测量示意图，(c)为金属试件的热膨胀系数测量示意图。
1-被测件；2-传感器探头
h
4
4
四线制电涡流位移传感器的接线说明
该位移传感器同时具备两种动作输出状态，用户可选择从高电压向低电压转变、
n 60 f z
涡流传感器
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14
电动机转速测量
h
15
四、镀层厚度测量
由于存在集肤效应，镀层或箔层越薄，电涡流越小。测量前，可先 用电涡流测厚仪对标准厚度的镀层和铜箔作出“厚度-输出”电压的标定曲 线，以便测量时对照。
h
16
电涡流涂层厚度仪h17源自五、电涡流式通道安全检查门
安检门的内部设置有发射线圈和接收线
位移传感器
电涡流传感器
h
1
涡流式传感器的原理
利用金属导体在交流磁场中的涡流效应。 涡流指什么？ 涡流产生的条件是什么？
h
2
电涡流传感器的应用
一、位移测量
位移测量包含： 偏心、间隙、位置、倾斜、
弯曲、变形、移动、圆度、冲击、 偏心率、冲程、宽度等等。来自 不同应用领域的许多量都可归结 为位移或间隙变化。
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19
六、电涡流表面探伤 手持式裂纹测量仪
油管探伤
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20
滚子涡流探伤机
滚子涡流探伤机是由计算机 控制的轴承滚子表面微裂纹探伤的 专用设备，可探出深 30μm的表面微 小裂纹。
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掌上型 电涡流 探伤仪
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22
用掌上型电涡流探伤仪检测飞机裂纹
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谢谢指导
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10
测量注塑机开合模的间隙
间距
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11
二、振动测量
测量悬臂梁的振幅 及频率
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汽轮机叶片测试
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三、转速测量
在一个旋转体上开一条或数条槽如图(a)所示，或者做成齿，如图(b)所示，旁边安装一个涡流传感
器。当旋转体转动时，涡流传感器将周期性地改变输出信号，此电压经过放大、整形，可用频率
计指示出频率数值。此值与槽数和被测转速有关，即
圈。当有金属物体通过时，交变磁场就会在该 金属导体表面产生电涡流，会在接收线圈中感 应出电压，计算机根据感应电压的大小、相位 来判定金属物体的大小。在安检门的侧面还安 装一台“软x光”扫描仪，它对人体、胶卷无害， 用软件处理的方法，可合成完整的光学图像。
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18
安检门演示
当有金属物体穿 越安检门时报警
和从低电压向高电压转变两种方式，分别称为NPN和PNP输出模式，俗称为常开输出或常闭 输出模式。
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5
偏心和振动检测
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6
通过测量间隙来测量径向跳动
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测量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪
测量冷轧板厚度
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测量尺寸、公差及零 件识别
通过测量间隙来测热
膨胀引起的上下平移
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9
测量封口机工作间隙
间隙越大，电 涡流越小