传感器|简述电涡流传感器的工作原理

文章图片

电涡流传感器广泛应用于轨道交通、电力、化工等领域，是通过在线测量牵引电机、汽轮机、水轮机和鼓风机等轴转速来实现系统保护的重要元件。电涡流传感器具有高可靠性、结构简单、灵敏度高、强抗干扰能力和不受铁粉油污的影响等优点。

电涡流速度传感器
电涡流效应如下页图1所示。当金属导体处于交变磁场中或者在磁场中运动时，金属体内都会产生感应电动势，从而在金属体内产生涡流，此原理被称为电涡流。
工作原理如下页图2所示。如图2电流通过线缆进入传感器探头线圈，在传感器探头线圈中产生交变的磁场。这个磁场在距离传感器探头线圈一定距离的金属导体中产生一个感应电流，根据楞次定律，由交变的电流产生交变磁场，会阻碍线圈主磁场的变化，进一步导致线圈的内部参数发生变化（阻抗、电感），所述变化与导体的电导率、规格、磁导率、电流频率、线圈的参数以及线圈与导体之间的距离相关。

电涡流速度传感器
【传感器|简述电涡流传感器的工作原理】在电涡流速度传感器的内部有两个结构完全相同的电路，两个电路的电感元件都与牵引电机上与转轴同轴的均布齿轮接近，并相互作用。当电机启动齿轮转动时，由于齿和槽与两个探头线圈的距离发生变化了，当槽与探头线圈距离相近时，因为距离较远，探头线圈的等效电感会变大。当齿与探头线圈接近时，因为距离变近，线圈的等效电感变小。这样每经过一个齿和一个槽，频率的变化为先变小，后变大。因此，牵引电机转动时，波形图为疏密交替变化的正弦波。