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电涡流传感器

电涡流效应

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,导体内将产生呈涡旋状的感应电流,此电流叫电涡流,这种现象称为电涡流效应。

电涡流传感器的原理

电涡流传感器工作的基本原理就电涡流效应。电涡流传感器可以分为高频反射式和低频透射式两类。

高频反射式涡流传感器

高频反射式电涡流传感器:如图所示,高频(>1MHz)激励电流产生的高频磁场作用于金属板的表面,由于集肤效应,在金属板表面将形成涡电流。与此同时,该涡流产生的交变磁场又反作用于线圈,引起线圈自感L或阻抗的变化,其变化与距离、金属板的电阻率、磁导率、激励电流i及角频率等有关,若只改变距离而保持其他系数不变,则可将位移的变化转换为线圈自感的变化,通过测量电路转换为电压输出。高频反射式涡流传感器多用于位移测量。

低频透射式涡流传感器

低频透射式电涡流传感器:如图所示,发射线圈和接收线圈分别置于被测金属板材料G的上、下方。由于低频磁场集肤效应小,渗透深,当低频(音频范围)电压加到线圈的两端后,所产生磁力线的一部分透过金属板材料G,使线圈产生电感应电动势。但由于涡流消耗部分磁场能量,使感应电动势减少,当金属板材料G越厚时,损耗的能量越大,输出电动势越小。因此,的大小与G的厚度及材料的性质有关。试验表明,随材料厚度入的增加按负指数规律减少。因此,若金属板材料的性质一定,则利用的变化即可测量其厚度。

电涡流传感器的特点

电涡流传感器的最大特点是能够对位移、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,而且还具有体积小、灵敏度高、频率响应宽等特点,应用极其广泛。

如果需要给传感器增加无线传输功能,可以通过增加无线物联网控制器实现。
● 内置电池或外接5V电源供电
● 无线传输方式支持4G、NB、WIFI、LORA
● 支持所有传感器接口

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【单片机-传感器】项目定制开发

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