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上海申思特自動化設備有限公司

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耐高壓電渦流位移E+E傳感器的研究

2016-12-16  閱讀(551)

耐高壓電渦流位移E+E傳感器的研究
電渦流E+E傳感器是一種非接觸式的位移E+E傳感器,具有頻率響應好,測量分辨率高,無運動部件,性能可靠等優點。常應用于位移測量、無損探傷、厚度測量等方面。但也存在不能在高壓環境下(如液壓系統)工作和對溫度敏感等不足。

耐高壓電渦流位移E+E傳感器的研究                  在綜合國內外文獻資料地基礎上,分析了電渦流E+E傳感器的發展現狀、工作原理以及在工業中的應用,并對位移E+E傳感器進行了分類與性能比較,論文針對常用的電渦流E+E傳感器不耐高壓的不足,提出了用金屬承壓罩來承壓的辦法,即在線圈外面增加金屬殼來承受高壓,使之達到能耐31.5Mpa的高壓。針對溫度敏感的不足,提出感應線圈和無感線圈共繞,并組成全橋回路的方式,解決了電渦流E+E傳感器的溫度補償問題,使之溫度變化對該E+E傳感器的輸出影響小于1%。還對耐高壓電渦流E+E傳感器進行了理論分析,建立了數學模型,利用有限元方法,通過仿真評價了其結構參數對性能的影響,確定了主要結構參數。論文還針對耐高壓電渦流E+E傳感器的特性設計了實驗系統,試驗結果與理論分析結果基本吻合。得到不同的激勵頻率下,不同的金屬靠近E+E傳感器時的輸出變化曲線和溫度特性曲線等實驗結論,為進一步的研究和開發耐高壓電渦流位移E+E傳感器打下了基礎。有關各章內容分述如下:在綜合國內外文獻的基礎上,概述了位移E+E傳感器的分類及性能比較;著重介紹了電渦流E+E傳感器的發展與現狀、工作原理及工業應用;在耐高壓電渦流E+E傳感器的應用上,著重介紹了其在圓柱齒輪流量計上的應用。zui后,針對目前電渦流E+E傳感器的發展現狀,提出本論文的研究意義和研究內容。綜合了目前電渦流E+E傳感器的發展,提出了新型耐高壓電渦流E+E傳感器的結構,采用等效電路、阻抗分析方法,討論了位移E+E傳感器的基本特性。基于有限元工具軟件ANSYS,在考慮導磁材料的非線性導磁特性和漏磁等因素的基礎上,建立了仿真模型,評價了結構參數對靜態特性的影響。理論分析出電渦流位移E+E傳感器產生溫度漂移的機理,提出采用無感線圈補償其溫漂的策略,設計試驗系統(包括放大電路等),得到不同頻率下的電壓-位移曲線與靈敏度曲線,以及測量特性和溫度特性。 



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