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电涡流传感器的应用
电涡流传感器的特点是结构简单，丛于进行非接触式的连续测量．灵敏度较高，适用性强。
它的阻抗受睹多因素影响．如金属材料的厚度、尺寸、形状、吧导率、磁导率、表面因素、距离等。
只要固定其他冈京就可以用电涡流传感器来测量剩下的一个因素，冈此电涡流传感器的应用
领域—E们’泛。似闹时包带来许多不确定冈素．一个或几个因素的微小变化就足以影响测量
结果，所以电涡流传感器多用于走件测量。即使要用作定量测量，也必须采用前面述及的逐点
林定、计算机线性纠正、温度补偿等措施。下血就几个主要的应用做简单的介绍。
一、位移的测量
某些旋转机械，如高速旋转的气轮机对轴向位移要求很高。当气轮机远行叫，M[片在高压
蒸气候动F高速旋转，它的主轴承受巨大的抽N惟力。若主抽的位移越过规定值时，叶片有nT
能勺其他部件碰樟而断裂。因此用屯涡流传感器测量各种金属1飞牛的微小位移量就显得卜分
至给。利用电涡流探头4盯以洲旦谙AII气轮机主轴的轴向位移、LU动机的轴向审动、磨床换向
阀、先寻阀的位移和金属试件的热膨胀系数等。伙穆测量范判可以从高灵敏度的o一1mm到
大量程的o一3〔)mnb分辨率可达满里程的o．1％，其缺点足线件皮稍差。只能达到1％G
ZXwY型吧涡流轴问位移监测保护装置可以在恶劣的环境(如高温、潮湿、剧烈振动等)
露F接触测量利监视旋转机械的钠向位移。轴向位移的收测如图6—9所示。杯设备停止检修时，将探头安站在与联轴器端四的距离为2nun的基应L，调节二次仪表
使示值为塔。当气轮机启动后，长期检测其轴向位移量。dj以发现，内于铀向推力和轴承的磨
损川使探头’J联劝器端而的队离5减小，二次仪表的输出屯乐小零开娇增大。可调整二次仪
表去而上的报警设定位．使什移钽电容达到危险值(本例中为o．9mm)叫，一次仪表发出报警信号；当位移量达到1．2mm时．发出停帆信号以避免发生事故。广述测量属于动态测量。
原理还可以将此类仪胎用于其他设备的监测。
电涡流传感器DJ以元接触地测量各种振动的振幅、频谱分布等参数。在气轮机、空气压缩
机个常用电涡流传感器来监控主轴的径向、轴向振动，也可以测量发电机涡流叶片的振幅。在
研兜机器振动时，常常采用多个传感器放置公机器不同部位进行检测，得到各个部位的振幅
值、相位值，从而画出振则图，测量方法如图6—10所示。通常，由了机械振动是由多个不同频
率的振动合成的，所以其波形一般表尔正弦波，可以用频谱分析仪来分析输出信号的频率分
布，各对应频率的幅度。：、转速的测量
若旋转体上已另：有一条或数条槽或做成齿状，则可在旁边安装一个电涡流传感器、如图
6—11所示。当转轴转动时，传感器周期地改变着与旋转体表面之间的距离。于是它的输出电
压也周期地发生变化，此脉冲HYPERLINK"http://www.abc-china.cn"http://www.abc-china.cn电压信号经放大、变换后，可以用频率汁测出其变化的重复频率，从而测出转轴的转速，若转轴上仆：个槽(或齿)、频率计的读数为／(节仰为tlz)，则转轴的转
速n(单位为r／rnin)的计算公式为gg、坡层厚度测量
用电涡流传感器可以测量翅料友面金届镀层的厚度。以及印刷线路板铜箔的厚度等，如图
6—12所示：由于存在集队效应，镀层或箔层越南，屯涡流越小。测量创，uJ先用电涡流侧厚
仪对标准的镀层和铜箔作出“厚度—输出电压”的标定曲线．以便测量nd对照。五、电涡流式通道安全检查门
我国于1981年八始使用图6—HYPERLINK"http://www.abc-china.cn/"NXP代理商监所示的汽／人口检测系统．可伶效地探测出枪支、b首等
分届武器反其他大件金属物品。它广泛府灼于机场、海关、钱币J—、版狱等层蟹场所。1．指示灯2．隐蔽的金居导体3．内藏式电涡流线圈4．X光及中了探测器处理系统L液晶彩显该安全检测门的原理如图6—14所不。Ll、Lt2为发别线圈，均用环氧树脂浇灌、密封在
门框山。川kHz音频信号现过L、、L”在线圈周围产生同频率凶交变磁场。蜘、Ln实际广分
成6个扁平线园，分布／l门两侧的上、中、下部位．形成6个探测K。
因为Lil、L12与L2，、Ln互HYPERLINK"http://www.abc-china.cn/"TI代理相垂直．呈电气正交状态v无磁路交链刀。＝o。在行合届物体退
过LLJ、L12形成的交变磁场HI时，交变磁场会在该金属导体农面，‘：牛电涡流。电涡流也将产
生‘个新的微弱磁场H2。认的相位与企届导体位置、大小等有关，但与蜘l、I‘n个再厂交。
因此盯以在山、J《中感应出电压。计算机根据感应出电压的大小、相位来判定企届物体的
大小。
出于个人携带的H常用品，如皮带扣、钥匙华、眼镜架、戒指、甚至断腿个的钢