سنسورهای جریان گردابی

توسط اشلین23 ژانویه 20210465

اشتراک گذاری0

سنسور جریان گردابی یک سنسور اندازه گیری جابجایی است که می توان آن را به عنوان نسخه بهبود یافته یک سنسور مجاورت القایی در نظر گرفت. این سنسور از دو سیم پیچ تشکیل شده است که یکی سیم پیچ فعال یا حسگر و دیگری سیم پیچ مرجع یا تعادل است. سنسور جریان گردابی فاصله بین سر سنسور و سطح رسانای الکتریکی را اندازه گیری می کند، عملکرد این دستگاه بر اساس جریان گردابی است. جریان گردابی توسط القای الکترومغناطیسی ایجاد می شود. اگر یک جریان متناوب مانند سیم مسی به هادی اعمال کنیم، میدان مغناطیسی در اطراف هادی ایجاد می شود. در صورت افزایش جریان، این میدان مغناطیسی افزایش می یابد. بنابراین اگر هادی دیگری را به جای آن بیاوریم، هادی دوم تحت تاثیر میدان مغناطیسی قرار می گیرد و در نتیجه جریان القایی ایجاد می کند.

سنسورهای جریان گردابی چه ویژگی هایی دارند

سنسور جریان گردابی یک دستگاه غیر تماسی است که می تواند اندازه گیری با وضوح بالا موقعیت و همچنین تغییرات در موقعیت جسم رسانا را انجام دهد. ما می توانیم حسگرهای جریان گردابی را در بسیاری از کاربردهای صنعتی به دلیل وضوح بالا و توانایی آنها در عملکرد در محیط های کثیف ببینیم. عملکرد یک سنسور جریان گردابی مشابه یک سنسور مجاورت القایی است که هر دوی آنها بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی برای عملکرد خود کار می کنند. تفاوت عمده بین سنسور جریان گردابی و سنسور موقعیت القایی این است که سنسور جریان گردابی از یک سیم پیچ هوا همراه با الکترونیک پیشرفته خود استفاده می کند. بنابراین تمام این ویژگی باعث می شود سنسور جریان گردابی بهتر از سنسور مجاورت القایی باشد.

کاربردهای سنسور جریان گردابی چیست؟

خروجی سنسور جریان گردابی نشان دهنده اندازه فاصله بین پروب و ماده هادی است، بنابراین این دستگاه را می توان برای اندازه گیری موقعیت یا جابجایی هدف کالیبره کرد. بنابراین این سنسور می تواند در نظارت یا تشخیص مکان دقیق یک جسم مانند ماشین ابزار استفاده شود. همچنین می توان از این دستگاه برای تعیین موقعیت نهایی تجهیزات دقیق مانند دیسک درایو استفاده کرد. این دستگاه همچنین برای تشخیص موقعیت های متناوب یک هادی ارتعاشی به دلیل عملکرد غیر تماسی آن مناسب است و برای این منظور بسیار مفید خواهد بود.

سنسور جریان گردابی چگونه کار می کند؟ بخش های اصلی سنسور جریان گردابی چیست؟

بخش های اصلی سنسور جریان گردابی یک سیم پیچ حسگر، هدف، الکترونیک محرک حسگر و بلوک پردازش سیگنال است. فرکانس رزونانس این سنسور با توجه به سیم پیچ سنسور می باشد. سیم پیچ حسگر سیم پیچ فعال است و این سیم پیچ وجود اجسام رسانای مجاور را تشخیص می دهد. همچنین سیم پیچ دیگری به نام سیم پیچ تعادل وجود دارد که برای متعادل کردن مدار پل خروجی برای جبران دما استفاده می شود. این عملیات با کمک یک میدان مغناطیسی انجام می شود، جریان متناوب در سیم پیچ حسگر توسط راننده تولید می شود. این یک میدان مغناطیسی متناوب ایجاد می کند و همچنین یک جریان در ماده مورد نظر ایجاد می کند که جریان گردابی است. جریان گردابی یک میدان مغناطیسی مخالف ایجاد می کند و در مقابل میدانی که توسط سیم پیچ پروب تولید می شود مقاومت می کند. برهمکنش میدان مغناطیسی به فاصله بین کاوشگر و جسم هدف بستگی دارد. بنابراین هنگامی که فاصله تغییر می کند، الکترونیک تغییر در برهمکنش میدان را تشخیص می دهد و یک ولتاژ خروجی تولید می کند که متناسب با تغییر فاصله بین کاوشگر و هدف است.

مزایای سنسور جریان گردابی چیست؟

• کم هزینه
• فشرده - جمع و جور
• قابلیت اطمینان بالا
• حساسیت بالا به جابجایی های کوچک
• می تواند لرزش را تشخیص دهد و همچنین می تواند موقعیت را تشخیص دهد
• کیفیت بالا
• در برابر روغن، گرد و غبار و کثیفی مقاوم است
• پاسخ با فرکانس بالا
• این دستگاه به مواد موجود در شکاف بین پروب و هادی حساس نیست

معایب سنسور جریان گردابی چیست؟

• رنج محدود شده
• کالیبراسیون مورد نیاز است زیرا رسانایی و شکل جسمی که قرار است شناسایی شود می تواند بر وابسته به دمای سنسور تأثیر بگذارد.
• فقط می تواند مواد رسانایی را که ضخامت خوبی دارند شناسایی کند، بنابراین نمی تواند مواد نارسانا و همچنین مواد رسانایی که ضخامت کمتری دارند را شناسایی کند.
• رابطه بین فاصله و امپدانس سیم پیچ غیرخطی و وابسته به دما است

کاربرد سنسورهای جریان گردابی چیست؟

• نظارت بر ماشین ابزار
• حرکت پویا
• موقعیت یابی دقیق مرحله
• نظارت بر ماشین ابزار
• شناسایی فلزات
• تست سازه

https://automationforum.co/what-is-an-eddy-current-sensor/