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來源: 發(fā)布時間:2024-09-10

電渦流式傳感器,將位移、厚度、材料損傷等非電量轉(zhuǎn)換為電阻抗的變化(或電感、Q值的變化),從而進行非電量的測量。一、工作原理電渦流式傳感器由傳感器激勵線圈和被測金屬體組成。根據(jù)法拉第電磁感應定律,當傳感器激勵線圈中通過以正弦交變電流時,線圈周圍將產(chǎn)生正選交變磁場,是位于蓋磁場中的金屬導體產(chǎn)生感應電流,該感應電流又產(chǎn)生新的交變磁場。新的交變磁場阻礙原磁場的變化,使得傳感器線圈的等效阻抗發(fā)生變化。傳感器線圈受電渦流影響時的等效阻抗Z為式中,ρ為被測體的電阻率;μ為被測體的磁導率;r為線圈與被測體的尺寸因子;f為線圈中激磁電流的頻率;x為線圈與導體間的距離。由此可見,線圈阻抗的變化完全取決于被測金屬的電渦流效應,分別與以上因素有關。如果只改變式中的一個參數(shù),保持其他參數(shù)不變,傳感器線圈的阻抗Z就只與該參數(shù)有關,如果測出傳感器線圈阻抗的變化,就可以確定該參數(shù)。在實際應用中,通常是改變線圈與導體間的距離x,而保持其他參數(shù)不變,來實現(xiàn)位移和距離測量。二、等效電路討論電渦流式傳感器時。傳感器線圈推薦,無錫東英電子有限公司值得信賴,還等什么,快來call我司吧!北京防爆傳感器線圈

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對產(chǎn)生電磁場的導線本身發(fā)生的作用,叫做“自感“,即導線自己產(chǎn)生的變化電流產(chǎn)生變化磁場,這個磁場又進一步影響了導線中的電流;對處在這個電磁場范圍的其他導線產(chǎn)生的作用,叫做“互感“。電感線圈的電特性和電容器相反,“通低頻,阻高頻“。高頻信號通過電感線圈時會遇到很大的阻力,很難通過;而對低頻信號通過它時所呈現(xiàn)的阻力則比較小,即低頻信號可以較容易的通過它。電感線圈對直流電的電阻幾乎為零。電阻,電容和電感,他們對于電路中電信號的流動都會呈現(xiàn)一定的阻力,這種阻力我們稱之為“阻抗”。電感線圈對電流信號所呈現(xiàn)的阻抗利用的是線圈的自感。電感線圈有時我們把它簡稱為“電感”或“線圈”,用字母“L”表示。繞制電感線圈時,所繞的線圈的圈數(shù)我們一般把它稱為線圈的“匝數(shù)“。福建性能優(yōu)良傳感器線圈傳感器線圈哪家服務好,無錫東英電子有限公司為您服務!

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傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

按被測物理量劃分的傳感器,常見的有:溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、位移傳感器、流量傳感器、液位傳感器、力傳感器、加速度傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器等。

無源傳感器不能直接轉(zhuǎn)換能量形式,但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵能,傳感器承擔將某個對象或過程的特定特性轉(zhuǎn)換成數(shù)量的工作。


   也就是磁力線的方向)是環(huán)繞著電流的一些閉合曲線,磁力線和由此產(chǎn)生的磁通量(可以被看做磁力的流動),是一些位于垂直于電流的平面上的同心圓,是圍繞產(chǎn)生它們的電流呈環(huán)形流動的??拷娏鞯牡胤酱艌鲚^強,離電流遠的地方,磁力和磁流就越弱。磁力線方向與電流方向的關系可以用右手螺旋法則來判定。將右手握住導線,拇指伸直,如果拇指電流方向,彎曲的手指磁場環(huán)繞方向。當線圈安裝在地板上,而助聽器佩戴者是坐著或站著時,在回路中,在頭部高度的磁力線以水平為主。這樣,在頭部高度,磁場的垂直部分就有一個近乎持續(xù)的量幾乎覆蓋整個房間。剛進人回路處是個例外,那里,除了垂直部分很弱外,整個磁場都較強。以上特性很重要,因為助聽器中的接受線圈的安裝是垂直的,它能拾取磁場的垂直部分。這里已經(jīng)討論了沿著回路一個方向的電流,然而聲音是音頻信號,相對應于原始聲波中的正壓和負壓,方向每秒會倒轉(zhuǎn)許多次。因此,循環(huán)的磁場每秒也會倒轉(zhuǎn)許多次。事實上,根據(jù)電磁場理論,正是持續(xù)改變的磁流使拾音線圈感知,產(chǎn)生一個音頻電流(地球的磁場不會影響線圈,正是因為地球磁場有持續(xù)的力量和方向)。。傳感器線圈的線材選擇對其長期穩(wěn)定性至關重要。

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因此,由va+vb給出的vcos為0。類似地,圖2c示出金屬目標124相對于正弦定向線圈112和余弦定向線圈110處于180°位置。因此,正弦定向線圈112中的環(huán)路116和環(huán)路118的一半被金屬目標124覆蓋,而余弦定向環(huán)路110中的環(huán)路122被金屬目標124覆蓋。因此va=-1、vb=0、vc=1/2、vd=-1/2、以及ve=0。結果,vsin=0且vcos=-1。圖2d示出vcos和vsin相對于具有圖2a、圖2b和圖2c中提供的線圈拓撲的金屬目標124的角位置的曲線圖。如圖2d所示,可以通過處理vcos和vsin的值來確定角位置。如圖所示,通過從定義的初始位置到定義的結束位置對目標進行掃描,將在的輸出中生成圖2d中所示的正弦(vsin)和余弦(vcos)電壓。金屬目標124相對于接收線圈104的角位置可以根據(jù)來自正弦定向線圈112的vsin和余弦定向線圈110的vcos的值來確定,如圖2e所示。傳感器線圈的自感和互感特性需要精確測量。河北傳感器線圈芯

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    具體地,提出一種提供經(jīng)優(yōu)化的位置定位傳感器線圈設計的方法。該方法包括:接收線圈設計;利用該線圈設計對位置確定進行仿真,以形成仿真性能;將仿真響應與規(guī)范進行比較以提供比較;以及基于仿真性能和性能規(guī)范之間的比較來修改線圈設計,以獲得更新的線圈設計。下文結合附圖討論這些和其他實施例。附圖說明圖1a和圖1b示出用于確定目標的位置的線圈系統(tǒng)。圖2a、圖2b、圖2c、圖2d和圖2e示出在整個線圈系統(tǒng)上掃描金屬目標時的接收器線圈的響應。圖3a和圖3b示出線圈系統(tǒng)中的印刷電路板上的接收線圈的配置。圖3c示出由線圈系統(tǒng)中的發(fā)射線圈生成的電磁場的非均一性。圖3d和圖3e示出由線圈系統(tǒng)中的接收器線圈測量的場的差異。圖4a示出測試位置定位系統(tǒng)的準確性的測試設備的框圖。圖4b示出諸如圖4a所示的測試設備。圖4c示出利用圖4b所示的測試設備來測試位置定位系統(tǒng)。圖4d示出利用圖4b所示的測試設備測量的來自位置定位系統(tǒng)中的接收線圈的接收電壓。圖5示出測量到的響應和仿真響應。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實施例優(yōu)化的示例線圈設計的測量到的響應與仿真響應之間的誤差。圖7a和圖7b示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的用于優(yōu)化位置定位傳感器的線圈設計的算法。北京防爆傳感器線圈

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