电涡流电感式传感器（互感式）应用详解

电涡流电感式传感器（互感式）应用详解

本文件是27-74-第4章_电感式传感器/4.3-电涡流电感式传感器-互感式_1的续篇，重点介绍电涡流电感式传感器的典型应用场景，包括位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。

位移测量

基于等效阻抗变化原理，电涡流电感式传感器与被测金属导体的距离变化将影响其等效阻抗，据此可实现位移测量。典型应用包括汽轮机主轴的轴向位移、金属试样的热膨胀系数、钢水的液位、流体压力等。测量位移的量程范围为0~30mm，国外甚至可测80mm，分辨力为满量程的0.1%。

振幅测量

电涡流电感式传感器可以无接触地测量各种机械振动，测量范围从几十微米到几毫米。例如，测量轴的振动形状时，可用多个电涡流电感式传感器并排安置在轴附近，用多通道指示仪输出至记录仪，在轴振动时获得各传感器所在位置的瞬时振幅，从而测出轴的瞬时振动分布形状。

转速测量

将一个旋转金属体加工成齿轮状，旁边安装一个电涡流电感式传感器。当旋转体旋转时，传感器将产生周期性的脉冲信号输出。对单位时间内输出的脉冲进行计数，从而计算出其转速（r/s）。计算公式为：

其中 $N$ 为 $t$ 时间内的脉冲数，$n$ 为旋转体的齿数。此方法称为脉冲计数法测转速。

无损探伤

可以将电涡流电感式传感器做成无损探伤仪，用于非破坏性地探测金属材料的表面裂纹、热处理裂纹以及焊缝裂纹等。探测时，使传感器与被测体的距离不变，保持平行相对移动，遇有裂纹时，金属的电导率、磁导率发生变化，裂缝处的位移量也将改变，结果引起传感器的等效阻抗发生变化，通过测量电路达到探伤的目的。

与现有Wiki的关联

本文件补充了电涡流电感式传感器的应用实例，与电涡流效应、趋肤效应、调频式测量电路、调幅式测量电路等页面紧密关联，共同构成了电涡流电感式传感器的完整知识体系。