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如何利用电涡流传感器测量金属板厚度?
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如何利用电涡流传感器测量金属板厚度?
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答案和解析
低频透射式涡流厚度传感器
在被测金属板的上方设有发射传感器线圈L1,在被测金属板下方设有接收传感器线圈L2.当在L1上加低频电压U1时,L1上产生交变磁通φ1,若两线圈间无金属板,则交变磁通直接耦合至L2中,L2产生感应电压U2.如果将被测金属板放入两线圈之间,则L1线圈产生的磁场将导致在金属板中产生电涡流, 并将贯穿金属板,此时磁场能量受到损耗,使到达L2的磁通将减弱为φ1′,从而使L2产生的感应电压U2下降.金属板越厚, 涡流损失就越大,电压U2就越小.因此,可根据U2电压的大小得知被测金属板的厚度.透射式涡流厚度传感器的检测范围可达1～100 mm, 分辨率为0.1 μm,线性度为1%.
高频反射式涡流厚度传感器
为了克服板材不够平整或运行过程中上下波动的影响,在板材的上、下两侧对称地设置了两个特性完全相同的涡流传感器S1和S2.S1和S2与被测带材表面之间的距离分别为x1和x2.若板材厚度不变,则被测板材上、下表面之间的距离总有x1+x2=常数的关系存在.两传感器的输出电压之和为2Uo,数值不变.如果被测带材厚度改变量为Δδ,则两传感器与板材之间的距离也改变一个Δδ,两传感器输出电压此时为2Uo±ΔU.ΔU经放大器放大后,通过指示仪表即可指示出板材的厚度变化值. 板材厚度给定值与偏差指示值的代数和就是被测板材的厚度.
注：引用了海_梦想 “电涡流传感器的测厚原理是什么?”中的答案.
在被测金属板的上方设有发射传感器线圈L1,在被测金属板下方设有接收传感器线圈L2.当在L1上加低频电压U1时,L1上产生交变磁通φ1,若两线圈间无金属板,则交变磁通直接耦合至L2中,L2产生感应电压U2.如果将被测金属板放入两线圈之间,则L1线圈产生的磁场将导致在金属板中产生电涡流, 并将贯穿金属板,此时磁场能量受到损耗,使到达L2的磁通将减弱为φ1′,从而使L2产生的感应电压U2下降.金属板越厚, 涡流损失就越大,电压U2就越小.因此,可根据U2电压的大小得知被测金属板的厚度.透射式涡流厚度传感器的检测范围可达1～100 mm, 分辨率为0.1 μm,线性度为1%.
高频反射式涡流厚度传感器
为了克服板材不够平整或运行过程中上下波动的影响,在板材的上、下两侧对称地设置了两个特性完全相同的涡流传感器S1和S2.S1和S2与被测带材表面之间的距离分别为x1和x2.若板材厚度不变,则被测板材上、下表面之间的距离总有x1+x2=常数的关系存在.两传感器的输出电压之和为2Uo,数值不变.如果被测带材厚度改变量为Δδ,则两传感器与板材之间的距离也改变一个Δδ,两传感器输出电压此时为2Uo±ΔU.ΔU经放大器放大后,通过指示仪表即可指示出板材的厚度变化值. 板材厚度给定值与偏差指示值的代数和就是被测板材的厚度.
注：引用了海_梦想 “电涡流传感器的测厚原理是什么?”中的答案.
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