渦流測(cè)距系統(tǒng)的仿真及設(shè)計(jì).pdf

1、電渦流傳感器是基于渦流效應(yīng)的新型傳感器。具有非接觸、測(cè)量精度高、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、頻響寬、不受油污等介質(zhì)的影響等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。但目前的電渦流傳感器仍存在線性范圍小和對(duì)被測(cè)材料敏感等問(wèn)題。因此，對(duì)電渦流傳感器的電磁性能進(jìn)行研究具有重要意義。 渦流測(cè)距系統(tǒng)由電渦流傳感器、信號(hào)測(cè)量電路、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果記錄顯示等部分組成。由于渦流效應(yīng)，位移量的變化會(huì)影響傳感器線圈的阻抗值，由信號(hào)測(cè)量電路將變化的阻抗量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電量，從而

2、得到變化的阻抗信息。因此，傳感器信號(hào)測(cè)量電路的可靠性和穩(wěn)定性對(duì)渦流測(cè)距系統(tǒng)的性能有著重要的影響。 本文對(duì)電渦流傳感器進(jìn)行了三維有限元仿真分析，并為渦流測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一種新型的信號(hào)測(cè)量電路，主要工作內(nèi)容如下： 1.在熟悉了電磁場(chǎng)基本理論、有限元建模理論和步驟的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)電渦流傳感器工作方式和等效電路的分析，建立了電渦流傳感器的兩種三維有限元模型：?jiǎn)尉€圈結(jié)構(gòu)和雙線圈結(jié)構(gòu)。對(duì)應(yīng)這兩種模型，仿真分析了被測(cè)導(dǎo)體上的渦流特性及趨