涡流检测中阻抗信号的分解技术

主要研究了涡流检测系统中用于分离阻抗信号的相敏检波和X-R正交分解的原理和技术,给出了实现该功能的电路设计原理图,对于涡流检测技术的提高,具有较大的参考和应用价值.     

涡流检测中阻抗信号的分解技术

主要研究了涡流检测系统中用于分离阻抗信号的相敏检波和X-R正交分解的原理和技术,给出了实现该功能的电路设计原理图,对于涡流检测技术的提高,具有较大的参考和应用价值.     

电涡流传感器线圈阻抗计算方法

针对电涡流传感器的线圈阻抗值计算问题,提出理论计算法和有限元法两种方法.以厚度为δ的被测体(含磁性和非磁性导体)上方正对一圆柱型线圈为求解模型,根据传感器工作原理和电磁场理论导出线圈阻抗积分表达式,并将其转化为更易求解的级数表达形式,由MathematicTM计算线圈阻抗值.然后根据有限元建模理论建立传感器的有限元模型,通过仿真得到传感器磁力线分布和线圈阻抗值.最后比较两种方法得到的阻抗值,结果表明两种方法计算结果相符,其有效性和正确性得到相互验证.     

电涡流传感器的温度稳定性研究

本文研究了高频下电涡流传感器线圈在宽广的温度区间内阻抗温度特性，提出采用多股辨线消除或减小温度变化对线圈阻抗影响的方法。研究了多股辨线电涡流传感器线圈的阻抗在大温度区间的随温度变化的规律。理论分析和计算证明多股辨线线圈能有效抑制线圈阻抗温漂。     

基于UV-LIGA技术的电涡流传感器研制

提出一种用于检测微位移的新型电涡流传感器。该传感器中,两层微平面线圈叠加在坡莫合金铁芯上,分别作为驱动元件与敏感元件。详细给出了微平面线圈的SU-8胶UV-LIGA工艺与磁性铁芯的电铸成形工艺。当激励电流为50kHz的正弦交流信号,而且检测Ni-Fe片与铁芯间隙为10μm时,敏感线圈的输出电压达30mV,并且间隙值在50μm范围内与输出电压接近为线性关系。传感器尺寸为5mm×1.6mm,易于集成,能实现对微位移的检测。     

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.     

电涡流微距测量系统的研究

电涡流传感器具有非接触、精度高、响应快、不受油污等介质影响等特点,适用于对金属距离的检测。文章根据涡流检测原理,选用双线圈结构电涡流传感器,利用相敏检波技术(PSD)对信号X-R正交化分解得到阻抗值,从而分析位移的变化情况。实验结果表明,该系统具有较高的精度和稳定性,可以用于微小距离的测量。     

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。     

含铁氧体磁芯的电涡流传感器线圈阻抗理论模型和数值计算

针对铁氧体磁芯对电涡流传感器线圈阻抗的影响问题,建立了含铁氧体磁芯的线圈阻抗理论模型,推导了单匝线圈阻抗的级数和矩阵形式,并通过积分获得圆柱线圈的阻抗表达式。因表达式参数多且计算复杂,用有限元法对含Ni-Zn铁氧体磁芯的线圈阻抗进行数值计算,并分析了铁氧体磁芯及其几何参数对传感器性能的影响。研究表明：通过理论模型和有限元法都可获得线圈阻抗值,但后者求解更加简便;铁氧体磁芯可将磁场限定在一定范围之内,提高了传感器的灵敏度;磁芯参数对传感器性能的影响因被测体材料而异。本文的研究可为传感器探头结构优化和性能改善提供理论依据。     

一种角位移电涡流传感器的原理及应用

设计并实现了一种小角度双E形电涡流角位移传感器，可用于加速度计及陀螺仪闭环控制的校正回路。运用涡流等效原理，从理论和计算上分析了其原理，分析了其反力矩的形成，推导了电涡流传感器的输出方程。对该传感器的输出特性和频率响应特性的实验结果作了分析，结果表明了其可行性，对设计和应用同类传感器有一定的指导意义。     

电涡流传感器谐振测量电路参数的优化选择

为了满足磁悬浮轴承系统高精度的位移检测要求,必须对位移传感器的测量电路参数进行优化设计。文章从电涡流传感器的原理出发,介绍了谐振检测电路的工作原理,分析了谐振检测电路各参数对灵敏度的影响,提出了谐振测量电路参数优化的方法,利用这种参数优化方法来提高电涡流位移检测传感器的灵敏度简单、切实有效。     

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ADuC812的电涡流位移传感器

针对中低速磁悬浮列车悬浮位移传感器存在集成度较低的问题,提出了一种电涡流位移传感器.在硬件设计方面,选择单片机ADuC812为核心,采用模拟开关器件同步解调和电桥法监测温度;软件处理方面着重于温度补偿和线性化处理.最后,通过实验得出了结论,验证了该系统工作稳定可靠,证明设计达到预期效果.     

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。     

电涡流传感器仿真开发与缺陷无损检测实验研究

金属表面缺陷电磁场分布情况是影响电涡流探测器灵敏度的主要原因。采用有限元方法和ANSYS工具,建立了电涡流探测器仿真过程中的有限元建模、材料特性定义、网格划分、边界条件设置、模型加载及模型求解等算法,对电涡流的电磁场分布进行仿真分析,并辅助设计电涡流探测器的线圈形状结构以及工作频率对传感器灵敏度的影响,并进行了实验研究,该技术可行,可指导电涡流探伤传感器优化设计和近表面缺陷无损检测。     

一种采用专用芯片TCA355涡流传感器的研制

介绍了一种专用集成电路TCA355的原理结构和在涡流传感器中的应用。采用TCA355不仅使涡流传感器的体积大为减小，而且性能价格比有了很大的提高。实践证明：在目前还没有涡流传感器专用集成电路的条件下，将TCA355的大部分功能应用在涡流传感器电路中是一种有效方法。     

差胀涡流传感器的研制

文中阐述了差胀涡流传感器的工作原理以及影响性能的几个重要关系,介绍了一种有效的线性化方法,使线性范围增加,线性误差减小,并分析了影响传感器温度漂移的主要因素,提出一种减少温度漂移行之有效的方法,并给出根据该方法得到的温漂试验结果。     

远场涡流传感器与信号调理电路优化设计及其应用

传感器设计是远场涡流检测系统的核心与关键。结合仿真与实验研究远场涡流传感器与信号调理电路的优化设计方法：采用电磁屏蔽、磁路，以缩短探头长度、增强检测信号；采用组合滤波与正交锁相放大电路。以增强微小缺陷的检测能力；采用同态滤波以及误差修正等数字信号处理技术，以提高检测结果可靠性。实验结果表明，上述方法对于提高系统性能行之有效。     

电涡流传感器动态响应特性研究

为了提高磁悬浮轴承高频电主轴控制系统中电涡流传感器的动态响应特性,针对恒频调幅式电涡流位移振动传感器,分析了电涡流传感器的基本结构和工作原理,建立了电涡流传感器检测电路数学模型,分析了电涡流传感器动态响应特性与检测线圈谐振回路品质因数 Ｑ 的关系,提出了对电涡流传感器动态响应特性在不影响灵敏度和线性测量范围的情况下进行线性校正的方法,从而使电涡流传感器幅频响应带宽提高一倍甚至几倍以上,相位角的滞后量也可以大大减小,充分满足了对磁悬浮轴承高速转子进行位移和振动的非接触性监测的需要。     

电涡流传感器误差修正技术研究

采用自回归分布滞后模型的软件补偿法对电涡流传感器进行误差修正,提高了电涡流传感器的测量精度。该方法具有成本低、效果明显的特征。通过与多元线性回归模型比较,验证了自回归分布滞后模型对传感器精度提升的优势。