
主要由一个安置在框架上的扁平圆形线圈构成。此线圈可以粘贴于框架上,或在框架上开一条槽沟,将导线绕在槽内。下图为CZF1型涡流传感器的结构原理,它采取将导线绕在聚四氟乙烯框架窄槽内,形成线圈的结构方式。
1 线圈 2 框架 3 衬套
4 支架 5 电缆 6 插头
电涡流传感器的线圈与被测金属导体间是磁性耦合,电涡流传感器是利用这种耦合程度的变化来进行测量的。因此,被测物体的物理性质,以及它的尺寸和开关都与总的测量装置特性有关。一般来说,被测物的电导率越高,传感器的灵敏度也越高。
为了充分有效地利用电涡流效应,对于平板型的被测体则要求被测体的半径应大于线圈半径的1.8倍,否则灵敏度要降低。当被测物体是圆柱体时,被测导体直径必须为线圈直径的3.5倍以上,灵敏度才不受影响。
电涡流检测的工作原理是检测激励线圈磁场和感应涡流磁场之间的交互作用。当敏感线圈通入交流电流时,线圈周围就会产生交变磁场,如图1(a),如果此时将金属导体耙材移入此交变磁场中,耙材表面就会感应出电涡流,而此电涡流又会产生一个磁场,该磁场的方向与原线圈磁场的方向正好相反,而减弱了原磁场。
图1 电涡流检测的原理
电涡流传感器通常有两种检测方法。一种是单线圈检测的方法,通过检测敏感线圈阻抗的变化来反映磁场的变化情况。线圈的等效阻抗z一般可表示为函数: