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1、电涡流传感器应用2022/10/241第1页，本讲稿共39页位移测量仪位移测量仪 位移测量包含：位移测量包含：偏心、间隙、位偏心、间隙、位置、倾斜、弯曲、变置、倾斜、弯曲、变形、移动、圆度、冲形、移动、圆度、冲击、偏心率、冲程、击、偏心率、冲程、宽度等等。来自不同宽度等等。来自不同应用领域的许多量都应用领域的许多量都可归结为位移或间隙可归结为位移或间隙变化。变化。数显数显位移测量仪及探头位移测量仪及探头2022/10/242第2页，本讲稿共39页420mA电涡流位移传感器外形电涡流位移传感器外形（参考（参考德国图尔克公司资料）德国图尔克公司资料）2022/10/243第3页，本讲稿共39页齐平
2、式电涡流位移齐平式电涡流位移传感器外形传感器外形（参考德国图尔克公司资料）（参考德国图尔克公司资料）齐平式传感器安装时可以不高出安装面，不易被损害。齐平式传感器安装时可以不高出安装面，不易被损害。2022/10/244第4页，本讲稿共39页V V系列系列电涡流位移电涡流位移传感器外形传感器外形（参考浙江洞头开关厂资料）（参考浙江洞头开关厂资料）齐平式齐平式2022/10/245第5页，本讲稿共39页V V系列系列电涡流位移电涡流位移传感器性能一览表传感器性能一览表（摘自洞头开关厂资料）（摘自洞头开关厂资料）2022/10/246第6页，本讲稿共39页某某V V系列电涡流位移传感器的机械图系列电
3、涡流位移传感器的机械图2022/10/247第7页，本讲稿共39页四线制电涡流位移传感器的接线说明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、和从低电压向高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，分别称为电压转变两种方式，分别称为NPNNPN和和PNPPNP输出模式，输出模式，俗称为常开输出或常闭输出模式。俗称为常开输出或常闭输出模式。2022/10/248第8页，本讲稿共39页电涡流位移传感器的应用电涡流位移传感器的应用 电涡流探头线圈的阻抗受诸多因素影响，例如金电涡流探
4、头线圈的阻抗受诸多因素影响，例如金属材料的厚度、尺寸、形状、电导率、磁导率、表面属材料的厚度、尺寸、形状、电导率、磁导率、表面因素、距离等。只要固定其他因素就可以用电涡流传因素、距离等。只要固定其他因素就可以用电涡流传感器来测量剩下的一个因素。因此电涡流传感器的应感器来测量剩下的一个因素。因此电涡流传感器的应用领域十分广泛。但也同时带来许多不确定因素，一用领域十分广泛。但也同时带来许多不确定因素，一个或几个因素的微小变化就足以影响测量结果。所以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定性测量。电涡流传感器多用于定性测量。即使要用作即使要用作 定定 量量 测测量，也必须采
5、用逐点标定、计算机线性纠正、温度补量，也必须采用逐点标定、计算机线性纠正、温度补补偿等措施。补偿等措施。2022/10/249第9页，本讲稿共39页位移传感器的分类位移传感器的分类2022/10/2410第10页，本讲稿共39页偏心和振动检测偏心和振动检测2022/10/2411第11页，本讲稿共39页通过测量间隙来测量径向跳动通过测量间隙来测量径向跳动2022/10/2412第12页，本讲稿共39页测量弯曲、波动、变形测量弯曲、波动、变形 对桥梁、丝杆等机械结构的振动测对桥梁、丝杆等机械结构的振动测量，须使用多个传感器。量，须使用多个传感器。2022/10/2413第13页，本讲稿共39页测
6、量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪测量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪 测量冷轧板厚度测量冷轧板厚度2022/10/2414第14页，本讲稿共39页测量尺寸、公差及测量尺寸、公差及零件识别零件识别 通过测量间隙来通过测量间隙来测定测定 热热膨胀引起的上下平移膨胀引起的上下平移2022/10/2415第15页，本讲稿共39页测量封口机工作间隙测量封口机工作间隙间隙越大，间隙越大，电涡流越小电涡流越小2022/10/2416第16页，本讲稿共39页测量注塑机开合模的间隙测量注塑机开合模的间隙间距间距2022/10/2417第17页，本讲稿共39页位移的标定方法位移的标定方法 使用千分尺，逐一对照测量电
7、路的输出电压使用千分尺，逐一对照测量电路的输出电压及数显表读数，列出对照表，存入计算机，从而及数显表读数，列出对照表，存入计算机，从而达到线性化的目的。达到线性化的目的。2022/10/2418第18页，本讲稿共39页电涡流位移传感器的距离电涡流位移传感器的距离与输出电压特性曲线与输出电压特性曲线1 1量程为量程为10mm 210mm 2量程为量程为16mm 316mm 3量程为量程为20mm20mm2022/10/2419第19页，本讲稿共39页二、振动测量二、振动测量 用电涡用电涡流探头、流探头、调幅法测调幅法测量简谐振量简谐振动时，探动时，探头的输出头的输出波形。波形。2022/10/2
8、420第20页，本讲稿共39页调频法测量振动的波形调频法测量振动的波形2022/10/2421第21页，本讲稿共39页振动测量振动测量 汽轮机叶片测试汽轮机叶片测试 测量悬臂梁的测量悬臂梁的振幅及频率振幅及频率2022/10/2422第22页，本讲稿共39页三、转速测量三、转速测量 若转轴上开若转轴上开z z 个槽个槽(或齿或齿)，频率计的读数为，频率计的读数为f（单位为（单位为Hz），则转轴的转速），则转轴的转速n（单位为（单位为r/min）的计算公式为）的计算公式为 2022/10/2423第23页，本讲稿共39页各种测量转速的传感器及其与齿轮的相对位置各种测量转速的传感器及其与齿轮的相对
9、位置2022/10/2424第24页，本讲稿共39页齿轮转速测量齿轮转速测量 例：例：下图中，设齿数下图中，设齿数z z=48，测得频率，测得频率 f=120Hz，求该齿轮的转速，求该齿轮的转速n。2022/10/2425第25页，本讲稿共39页电动机电动机转速测量转速测量2022/10/2426第26页，本讲稿共39页四、镀层厚度测量四、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和铜箔作出“厚度厚度-输出输出”电压的标定曲线，以便测电压
10、的标定曲线，以便测量时对照。量时对照。2022/10/2427第27页，本讲稿共39页电涡流涂层厚度仪电涡流涂层厚度仪 第28页，本讲稿共39页电涡流涂层厚电涡流涂层厚度仪原理度仪原理2022/10/2429第29页，本讲稿共39页测量金属镀层或绝缘层厚度测量金属镀层或绝缘层厚度 测量金属测量金属镀层或绝缘镀层或绝缘层厚度的计层厚度的计算方法有何算方法有何区别？区别？2022/10/2430第30页，本讲稿共39页五、电涡流式通道安全检查门五、电涡流式通道安全检查门 安检门的内部设置有发射线安检门的内部设置有发射线圈和接收线圈。当有金属物体通圈和接收线圈。当有金属物体通过时，交变磁场就会在该金
11、属导过时，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、相位来判定金属应电压的大小、相位来判定金属物体的大小。物体的大小。在安检门的侧面还在安检门的侧面还安装一台安装一台“软软x x光光”扫描仪，它对扫描仪，它对人体、胶卷无害，用软件处理的人体、胶卷无害，用软件处理的方法，可合成完整的光学图像。方法，可合成完整的光学图像。2022/10/2431第31页，本讲稿共39页安检门演示安检门演示当有金属物体穿当有金属物体穿越安检门时报警越安检门时报警2022/10/2432第32页，本讲稿共39页六
12、、电涡流表面探伤六、电涡流表面探伤 手持式裂纹测量仪手持式裂纹测量仪油管探伤油管探伤2022/10/2433第33页，本讲稿共39页滚子涡流探伤机滚子涡流探伤机 滚子涡流探伤机是滚子涡流探伤机是由计算机控制的轴承滚由计算机控制的轴承滚子表面微裂纹探伤的专子表面微裂纹探伤的专用设备，可探出深用设备，可探出深 30m的表面微小裂纹。的表面微小裂纹。（参考参考无无锡市通达市通达滚子有子有限公司限公司资料资料）2022/10/2434第34页，本讲稿共39页手提式探伤仪外形手提式探伤仪外形（参考厦门爱德华检测设备有限公司资料参考厦门爱德华检测设备有限公司资料）2022/10/2435第35页，本讲稿共39页掌上型掌上型电涡流电涡流探伤仪探伤仪2022/10/2436第36页，本讲稿共39页用掌上型电涡流探伤仪检测飞机裂纹用掌上型电涡流探伤仪检测飞机裂纹2022/10/2437第37页，本讲稿共39页台式电涡流探伤仪台式电涡流探伤仪2022/10/2438第38页，本讲稿共39页花瓣阻抗图花瓣阻抗图2022/10/2439第39页，本讲稿共39页