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霍尔效应和电涡流传感器的探头线圈

发布时间:2019-07-22    点击次数: 次   

   霍尔效应
霍尔传感器(transducer)是一体化振动传感器中的一种,从本质上讲是运动的带电粒子在磁场(定义:传递实物间磁力作用的场)中受洛仑兹力作用引起的偏转。微振传感器关键用于检测转动机械设备的振动状况,不一样机器设备的振动规范都不一样,要是超过了振动值,表明设备出現了常见故障,因而振动传感器具有了对振动的维护功效。霍尔效应,当带电粒子(电子或空穴(Electron hole))被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流(Electron flow)和磁场的方向上产生正负电荷(electric charge)的聚积,从而形成附加的横向电场。对于图一所示的半导体(semiconductor)试样,若在X方向通以电流Is,在Z方向加磁场B,则在Y方向即试样A,A′电极(electrode)两侧就开始聚积异号电荷而产生相应的附加电场。霍尔开关、霍尔传感器在使用中,存在多种因素(factor)影响测量精度,主要原因有两类:半导体制造工艺和半导体固有特性。其表现为零位误差和温度而引起的测量误差。
电涡流(又称:傅科电流) 位移传感器(transducer)的原理
加速度传感器、转速传感器。电涡流(又称:傅科电流) 传感器通过电涡流效应的原理,准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面的相对位置,其特点是长期工作可靠性好、灵敏度(Sensitivity)高、抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质(起决定作用的物质)的影响,常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数(parameter)进行长期实时监测,可以分析(Analyse)出设备的工作状况和故障原因,有效地对设备进行保护及预维修。
探头线圈(winding)
电涡流(又称:傅科电流) 传感器的探头和线圈,产生的磁场(定义:传递实物间磁力作用的场)范围是一定的,在被测体表面形成的涡流场也是一定的,因此当被测面为平面时,以探头中心点为中心,被测面直径应大于探头头部直径1.5倍以上;当被测体为圆轴且探头中心线与轴心线正交时,要求被测轴直径为探头头部直径的3倍以上,否则灵敏度会下降(descend);通常当被测面大小与探头头部直径相同,灵敏度会下降30%左右。地震传感器当地面存在机械振动时,线圈对磁铁做相对运动而切割磁力线,根据电磁感应原理,线圈中产生感生电动势,且感生电动势的大小与线圈和磁铁的相对运动速度成正比,线圈输出的模拟电信号与地面机械振动的速度变化规律是一致的。振动在线监测可通过对机器或结构在工作状态振动的下状态监测,对机器或结构可进行故障诊断、环境控制、等级评定;测量机器或结构的受迫振动获得被测对象的动态性能:固有频率、阻尼、响应、模态等信息,找出薄弱环节,通过改进设计提高其抗振能力,或通过隔振处理改善机械的工作环境和性能。当被测体上带有凸起(或凹陷)的磁性或导磁材料,随着被测物体转动时,传感器输出与旋转频率(frequency)相关的脉冲信号,达到测速或位移检测的发讯目的。
  
地震传感器
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