电涡流式传感器的结构和作业原理

  当导体置于交变磁场或在磁场中运动时，导体上引起感生电流ie，此电流在导体内闭合，称为涡流。涡流巨细与导体电阻率ρ、磁导率μ以及产生交变磁场的线圈与被测体之间间隔x，线圈鼓励电流的频率f有关。显着磁场改动频率愈高，涡流的集肤效应愈显着。即涡流穿透深度愈小，其穿透深度h可表示

  可见，涡流穿透深度h和鼓励电流频率f有关，所以涡流传感器依据鼓励频率：高频反射式或低频透射式两类。

  主要由一个安顿在结构上的扁平圆形线圈构成。此线圈能够张贴于结构上，或在结构上开一条槽沟，将导线绕在槽内。下图为CZF1型涡流传感器，它采纳将导线绕在聚四氟乙烯结构窄槽内，构成线圈的结构方法。

  传感器线圈由高频信号鼓励，使它产生一个高频交变磁场φi，当被测导体接近线圈时，在磁场效果规模的导体表层，产生了与此磁场相交链的电涡流ie，而此电涡流又将产生一交变磁场φe阻止外磁场的改动。从能量视点来看，在被测导体内存在着电涡流损耗（当频率较高时，疏忽磁损耗）。能量损耗使传感器的Q值和等效阻抗Z下降，因而当被测体与传感器间的间隔d改动时，传感器的Q值和等效阻抗Z、电感L均产生显着的改动，所以把位移量转换成电量。这便是电涡流传感器的根本