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剖析影響電渦流傳感器測量的因素?

發(fā)布時(shí)間:2017-02-06 責(zé)任編輯:sherry

【導(dǎo)讀】電渦流傳感器在測量過程中測量準(zhǔn)確性會(huì)受到一定的影響,那么影響電渦流傳感器測量的因素有哪些呢?下面小編就來具體介紹一下吧。
 
電渦流傳感器是一種非接觸的線性化計(jì)量工具,能靜態(tài)和動(dòng)態(tài)地非接觸、高線性度、高分辨力地測量被測金屬導(dǎo)體距探頭表面的距離。電渦流傳感器在測量過程中測量準(zhǔn)確性會(huì)受到一定的影響,那么影響電渦流傳感器測量的因素有哪些呢?下面小編就來具體介紹一下吧。
電渦流傳感器
  被測體材料對傳感器的影響
 
  傳感器特性與被測體的電導(dǎo)率б、磁導(dǎo)率ξ有關(guān),當(dāng)被測體為導(dǎo)磁材料(如普通鋼、結(jié)構(gòu)鋼等)時(shí),由于渦流效應(yīng)和磁效應(yīng)同時(shí)存在,磁效應(yīng)反作用于渦流效應(yīng),使得渦流效應(yīng)減弱,即傳感器的靈敏度降低。而當(dāng)被測體為弱導(dǎo)磁材料(如銅,鋁,合金鋼等)時(shí),由于磁效應(yīng)弱,相對來說渦流效應(yīng)要強(qiáng),因此傳感器感應(yīng)靈敏度要高。
 
  被測體表面平整度對傳感器的影響
 
  不規(guī)則的被測體表面,會(huì)給實(shí)際的測量帶來附加誤差,因此對被測體表面應(yīng)該平整光滑,不應(yīng)存在凸起、洞眼、刻痕、凹槽等缺陷。一般要求,對于振動(dòng)測量的被測表面粗糙度要求在0.4um~0.8um之間;對于位移測量被測表面粗糙度要求在0.4um~1.6um之間。
 
  被測體表面磁效應(yīng)對傳感器的影響
 
  電渦流效應(yīng)主要集中在被測體表面,如果由于加工過程中形成殘磁效應(yīng),以及淬火不均勻、硬度不均勻、金相組織不均勻、結(jié)晶結(jié)構(gòu)不均勻等都會(huì)影響傳感器特性。在進(jìn)行振動(dòng)測量時(shí),如果被測體表面殘磁效應(yīng)過大,會(huì)出現(xiàn)測量波形發(fā)生畸變。
 
  被測體表面鍍層對傳感器的影響
 
  被測體表面的鍍層對傳感器的影響相當(dāng)于改變了被測體材料,視其鍍層的材質(zhì)、厚薄,傳感器的靈敏度會(huì)略有變化。
 
  被測體表面尺寸對傳感器的影響
 
  由于探頭線圈產(chǎn)生的磁場范圍是一定的,而被測體表面形成的渦流場也是一定的。這樣就對被測體表面大小有一定要求。通常,當(dāng)被測體表面為平面時(shí),以正對探頭中心線的點(diǎn)為中心,被測面直徑應(yīng)大于探頭頭部直徑的1.5倍以上;當(dāng)被測體為圓軸且探頭中心線與軸心線正交時(shí),一般要求被測軸直徑為探頭頭部直徑的3倍以上,否則傳感器的靈敏度會(huì)下降,被測體表面越小,靈敏度下降越多。實(shí)驗(yàn)測試,當(dāng)被測體表面大小與探頭頭部直徑相同,其靈敏度會(huì)下降到72%左右。被測體的厚度也會(huì)影響測量結(jié)果。被測體中電渦流場作用的深度由頻率、材料導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率決定。因此如果被測體太薄,將會(huì)造成電渦流作用不夠,使傳感器靈敏度下降,一般要求厚度大于0.1mm以上的鋼等導(dǎo)磁材料及厚度大于0.05mm以上的銅、鋁等弱導(dǎo)磁材料,則靈敏度不會(huì)受其厚度的影響。
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