电涡流传感器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。它是一种非接触的线性化计量工具。电涡流传感器能准确测量被测体(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。电涡流传感器的原理是,通过电涡流效应的原理,准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面的相对位置,其特点是长期工作可靠性好、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维修。
工 作 原 理
根据法拉第电磁感应原理,块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时(与金属是否块状无关,且切割不变化的磁场时无涡流),导体内将产生呈涡旋状的感应电流,此电流叫电涡流,以上现象称为电涡流效应。而根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。
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。当被测金属体靠近这一磁场,则在此金属表面产生感应电流,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。
当被测金属与探头之间的距离发生变化时,探头中线圈的Q值也发生变化,Q值的变化引起振荡电压幅度的变化,而这个随距离变化的振荡电压经过检波、滤波、线性补偿、放大归一处理转化成电压(电流)变化,终完成机械位移(间隙)转换成电压(电流)。由上所述,电涡流传感器工作系统中被测体可看作传感器系统的一半,即一个电涡流位移传感器的性能与被测体有关。
按照电涡流在导体内的贯穿情况,此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,另外还具有体积小,灵敏度高,频率响应宽等特点,应用极其广泛
和电感式传感器的区别
电涡流传感器是利用金属导体中的涡流与激励磁场之间进行能量转换的原理进行工作的。传感器利用电能主动发射能量,属于非接触式测量,特别适于测量运动物体,把距离信号通过谐振电路,稳频检波,转换为电压信号。所以属于电感传感器一种。
以德国米铱LVDT系列和eddyNCDT系列为例,二者机理有些类似.但是还是不同.电感式 是通过贴心在电感内部的运动.从而导致感抗变化.来代表不同的位移,叫lvdt; 电涡流式是高频的信号通过探头发出在对面的金属上产生涡流,从而影响探头的阻抗, 利用调理电路,将探讨与金属平面的距离与电涡流传感器的阻抗设计成线性关系.完成测量
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位移传感器的输出办法有许多一般常用的有模拟量输出(0-10V,4-20MA),数字输出(SSI),总线输出(canbus,profibus,modbus)。信号输出可以根据各种需要来选择。一般来说悬着电压(0-10V,0-5V)输出磁致弹性位移传感器的数据线有些不能逾越3米,逾越3米的话其信号可以会衰减。安装好位移传感器后,出现数据跳动是客户常遇的情况,以下就这数据跳动方面做以下分析。
1
数据恒定在某个数字不动
可能缘由:
1.未正确接线致使传感器烧坏
2.供电电压过大
解决办法:检查接线办法能否正确,查验供电电压能否过大,观查位移传感器电子舱接线外部能否有烧黑表象,若看不见电子舱有些可闻下能否有焦味然后做出区分。
2
接PLC后数据跳动且不坚定不大
可能缘由:
1.磁致伸缩位移传感器(以下简称位移传感器)或许机器未接地
2.供给电压不安稳
解决办法:检查供电电压能否安稳,若不安稳则换电压并使位移传感器与机器出色的接地
3
数据无规则乱跳
可能缘由:1.有烦扰源存在(如大型变频器,大型电机)
2.传感器本身电路设计有疑问。
解决办法:用隔绝栅隔绝烦扰源若此不能解决则寄回厂家修补检测。
4
数据不坚定,有规则跳
可能缘由:
1.位移传感器本身没有校准好
2.磁环消磁或许有导磁元器件存在
3.位移传感器的精度不可
解决办法:从头校准位移传感器,装隔磁元件;校准传感器精度,查验其能否合格。
称重仪表也叫称重显示控制仪表,是将称重传感器信号(或再通过重量变送器)转换为重量数字显示,并可对重量数据进行储存、统计、打印的电子设备,常用于工农业生产中的自动化配料,称重,以提高生产效率。在工企业中应用的称重仪表性能指标通常用精确度(又称精度)、变差、敏锐度来形貌。仪表工校验仪表通常也是调校精确度,变差和敏锐度三项。
1.变差是指称重仪表被测变量(可明白为输入信号)多次从差异偏向到达同一数值时,仪表指示值之间的最大差值,大概说是仪表在外界条件稳固的环境下,被测参数由小到大变革(正向特性)和被测参数由大到小变革(反向特性)不划一的程度,两者之差即为仪表变差。
可靠性称重控制仪表可靠性是化工企业仪表工所寻求的另一紧张性能指标。可靠性和仪表维护量是相反相成的,仪表可靠性高阐。
明仪表维护量小,反之仪表可靠性差,仪表维护量就大。对付化工企业检测与进程控制仪表,大部门安置在工艺管道、种种塔、釜、罐、器上。
2.称重仪表在称重传感器中的稳固性在划定事情条件内,称重仪表某些性能随时间连结稳固的本领称为稳固性(度)。
仪表稳固性是化工企业仪表工非常体贴的一天性能指标。由于化工企业利用仪表的环境相比拟力恶劣,被测量的介质温度、压力变革也相比拟力大,在这种环境中投入仪表利用,仪表的某些部件随时间连结稳固的本领会低沉,仪表的稳固性会降落。
徇或表征仪表稳固性现在尚未有定量值,化工企业通常用仪表零漂移来衡量仪表的稳固性。称重仪表稳固性的优劣直接干系到仪表的利用范畴,偶然直接影响化工生产,稳固性不好造成的影响每每双仪表精度降落对化工生产的影响还要大。稳固性不好仪表维护量也大,是仪表工最不盼望出现的事情。
3.称重仪表的敏锐度偶然也称"放大比",也是仪表静特性贴切线上各点的斜率。增长放大倍数可以提高仪表敏锐度,单纯加大敏锐度并不变化仪表的基天性能,即称重仪表精度并没有提高,相反偶然会出现振荡征象,造成输出不稳固。
仪表敏锐度应连结恰当的量。对于大部分客户来讲,仪表精度虽然是一个紧张指标,但在实际利用中,每每更强调仪表的稳固性和可靠性,因为化工企业检测与进程控制仪表用于计量的为数不多,而大量的是用于检测。