嚴(yán)格來(lái)講,
電渦流位移傳感器測(cè)量原理應(yīng)該屬于一種電感式測(cè)量原理。電渦流效應(yīng)源自振蕩電路的能量。而電渦流需要在可導(dǎo)電的材料內(nèi)才可以形成。給傳感器探頭內(nèi)線圈提供一個(gè)交變電流,可以在傳感器線圈周圍形成一個(gè)磁場(chǎng)。如果將一個(gè)導(dǎo)體放入這個(gè)磁場(chǎng),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,導(dǎo)體內(nèi)會(huì)激發(fā)出電渦流。根據(jù)楞茲定律,電渦流的磁場(chǎng)方向與線圈磁場(chǎng)正好相反,而這將改變探頭內(nèi)線圈的阻抗值。而這個(gè)阻抗值的變化與線圈到被測(cè)物體之間的距離直接相關(guān)。
電渦流位移傳感器探頭連接到控制器后,控制器可以從傳感器探頭內(nèi)獲得電壓值的變化量,并以此為依據(jù),計(jì)算出對(duì)應(yīng)的距離值。電渦流測(cè)量原理可以運(yùn)用于所有導(dǎo)電材料。由于電渦流可以穿透絕緣體,即使表面覆蓋有絕緣體的金屬材料,也可以作為位移傳感器的被測(cè)物體。*的圈式繞組設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)傳感器外形緊湊的同時(shí),可以滿足其運(yùn)轉(zhuǎn)于高溫測(cè)量環(huán)境的要求。
位移傳感器可以承受有灰塵,潮濕,油污和壓力的測(cè)量環(huán)境。盡管如此,位移傳感器的使用也有一些限制。舉例來(lái)講,對(duì)于不同的應(yīng)用,都需要做相應(yīng)的線性度校準(zhǔn)。而且,傳感器探頭的輸出信號(hào)也會(huì)受被測(cè)物體的電氣和機(jī)械性能影響。然而,正是這些使用過(guò)程中的限制位移傳感器擁有達(dá)到納米級(jí)別的分辨率。目前,位移傳感器可以滿足100μm到100mm的測(cè)量量程。根據(jù)量程的不同,安裝空間也可以達(dá)到2mm到140mm的范圍。
電渦流位移傳感器被用來(lái)控制不同的運(yùn)動(dòng),監(jiān)控液位,檢查產(chǎn)品質(zhì)量以及其他很多應(yīng)用。傳感器經(jīng)常被應(yīng)用于非常惡劣的環(huán)境,例如油污,熱蒸汽或者劇烈波動(dòng)的溫度。一些傳感器還要在振動(dòng)部件上使用,在強(qiáng)電磁場(chǎng)內(nèi)或者需要離開(kāi)被測(cè)物體一定的距離使用。對(duì)一些重要的應(yīng)用,還需要對(duì)精度,溫度穩(wěn)定性,分辨率和截止頻率提出要求。針對(duì)這些限制,不同的測(cè)量原理各有優(yōu)劣。這也意味著沒(méi)有統(tǒng)一的優(yōu)化測(cè)量原理的方法。