基于电涡流效应的绝对式直线位移传感器误差分析及抑制方法研究

基于电涡流效应的绝对式直线位移传感器具有结构简单、分辨率高、响应速度快和抗干扰能力强的特点。相比于增量式直线位移传感器,该类型的传感器不仅不受断电的影响,还能实现更加快速和精确的绝对定位。但是,传感器制造、安装及电信号处理等环节处理不理想会产生无效电动势,带来对极内的1次、2次和4次误差。针对上述问题,使用信号补偿的方式抑制1次和2次误差,采用空间移相的方式消除感应信号中的3次谐波,以此抑制4次误差。对优化后的传感器进行误差抑制实验,验证了误差来源分析的正确性以及抑制方法的有效性。实验表明：误差抑制后的传感器节距内误差峰峰值由32μm优化为6μm,性能大幅度提升。     

大位移电涡流传感器测量电路的设计

电涡流传感器由于具有对介质不敏感、非接触的特点,广泛应用于对金属的位移检测中.为扩大电涡流传感器的测量范围,采用恒频调幅式测量电路,引用指数运算电路作为非线性补偿环节.利用Matlab计算软件辅助设计了直径为60 mm电涡流传感器探头,并结合测量电路进行实验.实验结果表明最大测量范围接近90 mm,验证了该系统工作的稳定性,证明设计达到了预期效果.     

基于FPGA的调频式电涡流位移传感器

针对解决中低速磁悬浮列车悬浮位移传感器存在的一些问题,设计了一种基于FPGA的调频式电涡流位移传感器。首先,介绍了电涡流测量的基本原理和系统方案的构成;其次,进行了基于FPGA的逻辑设计,在1片FLEX系列芯片上实现了M/T法测频单元、查表法线性化处理、温度补偿以及RS-485通信接口转换等功能;最后,通过实验验证了该传感器方案的可行性,并分析了传感器的各项技术指标。     

大位移电涡流传感器的设计

电涡流传感器具有对介质不敏感、非接触的特点,广泛应用于对金属的距离检测中.为扩大电涡流传感器的检测范围,对电涡流传感器从理论上进行了分析,设计了基于恒定频率载波调幅法的振荡器及测量电路.利用Matlab仿真软件对Φ60 mm的电涡流传感器探头参数进行仿真,并结合设计的测量电路进行了实验.仿真研究和实验结果表明该电涡流传感器能够检测到70 mm的距离.     

基于电涡流传感器的转速测量方法研究

研究了一种利用电涡流传感器和PCI-9118DG数据采集卡测量转速的方法。该方法利用电涡流传感器测量转子测速圆盘上均匀分布小孔产生的周期信号，再对测量信号进行Bunerworth低通滤波处理，然后进行0、1转换，得到一系列脉冲信号，便于对信号周期数进行计数。由于采样时间可通过采样频率和采样点数计算得到，因而可根据这一时间间隔内信号的周期数来计算转速。中文详细论述了该方法的硬件组成、测量原理和软件实现，分析了该方法的误差来源以及相应的改进措施，在小型转子试验台的测量结果表明，该方法在测量平稳转速时，准确度高，简单实用。     

一种基于电涡流传感器的陀螺飞轮两维摆角测量方法

提出了一种采用电涡流传感器来实现陀螺飞轮柔性支承转子两维摆角测量的方法,它可将摆角测量转换为距离测量;采用差动布置探头及相敏解调技术来提高测量信号的强度及线性度;采用双层探头形式来消除转子平动对摆角测量的影响.通过试验验证了这种摆角传感器具有良好的线性特性,其分辨率可达到0.02°.     

采用电涡流传动感器测量机构位移参量的研究

本文基于电涡流传感器的涡流效应，对机械中某质量或质点间的位移，振幅及变形等参量的测量进行了探讨。     

电涡流位移传感器输出特性自动检测系统

介绍了电涡流位移传感器输出特性自动检测系统的组成和设计方法,为简化计算,将检测数据转到EXCEL表格中处理,还分析了检测系统的测量不确定度。     

基于电涡流位移传感器列车行驶速度在线测量的方法

电涡流传感器是基于电涡流效应,将非电量转换为线圈阻抗的变化进行测量的。它具有体积小、灵敏度高、动态响应快和非接触测量等优点,目前广泛应用于电力、石化、机械、冶金等行业。本文提出一种基于电涡流位移传感器在线测量列车行驶速度的方法。通过对电涡流位移传感器输出原始脉冲信号处理,最后得到当车轮经过测量装置时只捕获到唯一的信号,根据两个电涡流位移传感器信号上升沿计算得到列车的行驶速度。     

金属表面材质对电涡流传感器的测量影响及补偿方法

被测金属导体的磁导率和电导率对电涡流传感器的测量是有影响的。金属表层材质的缺陷如裂纹，划痕及金相组织偏析均会使磁导率和电导率发生变化。本文介绍一种试验研究方法，对某一确定的金属样块的平面度利用精密机械仪器和电涡流传感器进行测量，并对测量结果进行分析，得到一些初步看法并提出测量误差的补偿方法。     

电涡流传感器的频率补偿式测量方法的研究

在电磁感应原理的涡流效应的基本理论研究的基础上,根据导体内部感应电动势随磁场变化频率增大的特性,针对金属导体内缺陷、合金组分带来的电导率变化这一实际材料的属性给检测线圈的反作用感应电动势带来影响这一物理现象,提出了一种频率补偿式的测量方法.该方法由于回避了电动势的直接测量,通过激励源频率的自动扫描跟踪标准样品的参数,以频率为表象空间提供材料的性能参数.通过理论计算和超强铝合金薄壁管的实验数据对比,该方法具有快速、准确的优点.通过电子学和计算机技术,该方法可以实现性能优异的测量系统,提供丰富的电涡流信息.     

建立电涡流式微位移传感器的函数关系

文章用最小二乘法和实验的方法建立了被测距离和电涡流式微位移传感器的输出电压之间的函数关系,并给出了该函数关系与实验数据之间的误差。文中也对该传感器进行了重复性和迟滞性误差分析,最后给出了该电涡流传感器的总测量精度。     

电涡流传感器检测磁悬浮转子轴向位移的方法

磁悬浮转子的轴向位移常常利用电涡流传感器从转子轴向方向来检测,这一方法具有一定局限性。针对这一情况,在分析了电涡流传感器的工作原理以及输出特性的影响因素后,研究了利用被测导体的台阶表面来检测导体沿传感器径向方向的位移的方法。在该方法中,采用与差动相反的思想,将关于被测导体对称布置的两个传感器的输出进行加和,来消除传感器线圈与导体间距离的变化对检测结果的影响。结合磁悬浮转子的特性,提出了磁悬浮转子轴向位移径向检测的方法,并进行了实验验证,结果表明传感器的输出电压之和与转子轴向位移之间具有良好的线性关系和灵敏度,验证了该方法的正确性和可行性。     

电涡流传感器的新概念

新概念的电涡流传感器,５倍于自身探头直径的超大量程;测量不同材质无需重示定;测量结果不受探头与放大器之间联接电缆长度影响。     

电涡流传感器性能优化关键技术

电涡流传感器因具备无损检测、非接触测量等优异特性,广泛应用于工业生产等各领域中的微量位移测量、导电介质缺陷检测以及设备运行状态监测。然而,受限于线圈结构参数优化、检测电路创新设计和测量误差动态补偿等技术瓶颈,现有电涡流传感器普遍存在灵敏度欠佳、线性度不足、突变温度场下检测精度亟待提升等突出局限,直接制约着其在各类极限环境下高精度检测领域的推广应用。为此,在深入剖析和系统总结国内外电涡流传感器研究与应用现状的基础上,聚焦线圈结构、检测电路以及误差补偿方法,重点探讨了优化其核心性能的基本原理与关键技术,并对相关研究的发展趋势进行了初步构想与展望,以期为多维度提升传感器性能、根源促进其发展应用提供有效借鉴。     

电涡流传感器温度漂移的自动补偿

电涡流传感器温度漂移的自动补偿＊方秋华茅佩田新启高（东南大学振动工程研究所南京２１００９６）０引言电涡流传感器具有众多的优点，是一种很有发展前途的传感器，在电力、石化、机械、航空、冶金等部门得到广泛的应用，特别适宜于旋转机械运行参数的测量和监视。它...     

一种滚转角和直线度同步干涉测量方法的研究

提出一种用于精密线性位移台滚转角和运动直线度同步测量的激光外差干涉系统。该干涉系统由一个Koster棱镜、角隅棱镜、分光镜、1/2波片、直角棱镜、1/4波片以及楔面棱镜和楔面反射镜组成。楔面棱镜作为测量运动直线度和滚转角的传感器固定在线性导轨上,当双频激光器的光射入干涉系统中后,形成空间对称的六光束测量信号。空间结构对称、系统共光路的特点使光学分辨率比普通的迈克尔逊干涉仪高一倍,光程死区达到最小。系统稳定性好,抗环境干扰能力强。光路对称使得增加或减小的光程变化相同,其他自由度引起的光程变化相互抵消,仅有运动直线度和滚转角的变化可以进入光程差,有效地排除其他自由度及阿贝误差的串扰,实现高精密测量。试验证明相互平行且不同频率的两束光在同一反射系统中发生运动直线度偏移和滚转角变化时,通过两束光携带的不同相位信息能直接得到运动直线度和滚转角的变化值。它不需要一条与行程同样长度的大反射镜作参考便能够实现高分辨率测量,简单实用,可直接溯源米定义。     

电涡流振动位移传感器自动检定技术方案研究

根据《JJG 644-2003振动位移传感器检定规程》研究电涡流振动位移传感器自动检定对测量数据、技术指标要求,分析常规电涡流传感器校验装置测试方法与JJG 644-2003在数据采集及指标计算上的差别。按照规程技术要求,制定电涡流振动位移传感器静、动态自动检定量值溯源和传递系统图,在常规校验校准装置上开展自动检定的技术方案,对该自动检定计量标准装置的不确定度进行评定。     

电涡流传感器及高精度测量电路

电涡流传感器线圈阻抗的虚数和实数部分的变化反映电涡流的大小,该值使线圈的品质因数Q值发生变化;Q值的变化使传感器电压幅度变化;电压幅度的变化量转换为频率的变化;通过测量频率的方法来进行检测,因而是一种高精度的测量。     

基于电涡流传感器的滑动轴承油膜厚度测量方法

针对滑动轴承中的最小油膜厚度的监测,介绍了油膜厚度的测量方法,给出了基于电涡流传感器的滑动轴承油膜厚度测量机构,分析了光纤位移传感器测量法与电涡流传感器测量法的区别,确定了基于电涡流传感器的计算方法。