图3 电涡流传感器系统组成
探头正对被测体表面,它能精确地探测出被测体表面相对于探头端面间隙的变化。通常探头由线圈、头部、壳体、高频电缆、高频接头组成,其典型结构见下图所示。
图4 电涡流传感器系统组成
线圈是探头的核心,它是整个传感器系统的敏感元件,线圈的物理尺寸和电气参数决定传感器系统的线性量程以及探头的电气参数稳定性。
探头壳体用于支撑探头头部,并作为探头安装时的装夹结构。壳体采用不锈钢制成,一般上面刻有标准螺纹,并备有锁紧螺母。为了能适合不同的应用和安装场合,探头壳体具有不同的型式和不同的螺纹及尺寸规格。
前置器是一个电子信号处理器。前置器为探头线圈提供高频交流电流,前置器感受探头前面由于金属导体靠近引起探头参数的变化,经过前置器的处理,产生随探头端面与被测金属导体间隙线性变化的输出电压或电流信号。
电动力式速度传感器工作原理图5 振动速度传感器的结构示意图
固定在壳体内部的永久磁铁,随着外壳与振动物体一起振动,而内部由弹簧固定着的线圈不与磁铁同步运动,磁力线被线圈以一定速度切割,从而产生电动势输出。所输出电动势的大小与磁通量的大小和线圈参数(在此处均系常数)以及线圈切割磁力线的速度成正比,所以我们可以得到和磁铁的运动速度成正比的输出电动势,即:传感器的输出电压与被测物体的振动速度成正比。
图6 速度传感器
压电式加速度传感器工作原理