电涡流传感器

1、自动检测与转换技术自动检测与转换技术 本章学习本章学习电涡流电涡流传感器的原传感器的原理及应用，并涉及接近开关的原理及应用，并涉及接近开关的原理、结构、特性参数及应用。理、结构、特性参数及应用。第一节第一节 电涡流传感器工作原理电涡流传感器工作原理 一、电涡流效应一、电涡流效应 电涡流传感器是根据电涡流效应进行工作的，即利用金属导体置于变化的磁场中，产生感应电流，从而在金属体内形成自行闭合的电涡流线，这种现象称为电涡流效应。电涡流效应演示电涡流效应演示 当电涡流线圈与金属板的距离当电涡流线圈与金属板的距离x x 减小时，电涡流线圈的等减小时，电涡流线圈的等效电感效电感L L 减小，等效电阻减小

2、，等效电阻R R 增大。感抗增大。感抗X XL L的变化比的变化比R R的变化大的变化大 得多，流过电涡流线圈的电流得多，流过电涡流线圈的电流i i1 1增大。增大。 线圈置于金属导体附近：线圈置于金属导体附近：线圈中通以高频信号线圈中通以高频信号i i1 1正弦交变磁场正弦交变磁场H H1 1金属导体内就会产生涡流金属导体内就会产生涡流涡流产生电磁场涡流产生电磁场反作用于线圈改变了电感反作用于线圈改变了电感电涡流原理电涡流原理电涡流的应用电涡流的应用 干净、高效的电磁炉干净、高效的电磁炉电磁炉内部的励磁线圈电磁炉内部的励磁线圈电磁炉的工作原理电磁炉的工作原理 高频电流通高频电流通过励磁线圈，

3、产过励磁线圈，产生交变磁场，在生交变磁场，在铁质锅底会产生铁质锅底会产生无数的电涡流，无数的电涡流，使锅底自行发热，使锅底自行发热，烧开锅内的烧开锅内的 食食物。物。二、集肤效应二、集肤效应 集肤效应与激励源频率集肤效应与激励源频率f f、工件的电导率、工件的电导率 、磁导率磁导率 等有关。等有关。频率频率f f越高，电涡流的渗透的深越高，电涡流的渗透的深度就越浅，集肤效应越严重度就越浅，集肤效应越严重。 当金属导体置于变化的磁场中，产生电涡流，当金属导体置于变化的磁场中，产生电涡流，而电涡流在金属导体的纵深方向并不均匀，只集中而电涡流在金属导体的纵深方向并不均匀，只集中在金属导体的表面，这种

4、现象称为集肤效应在金属导体的表面，这种现象称为集肤效应（也称（也称趋肤效）趋肤效）。三、等效阻抗分析三、等效阻抗分析 检测深度与激励源频率有何关系？检测深度与激励源频率有何关系？ 电涡流线圈等效阻抗电涡流线圈等效阻抗Z Z的函数表达式为：的函数表达式为： Z=R+jL=f（i1、f、 、 、r、x） 如果控制上式中的如果控制上式中的i i1 1、f f、 、 、r r不变，电涡不变，电涡流线圈的阻抗可以反映哪个量？属于接触式测量还流线圈的阻抗可以反映哪个量？属于接触式测量还是非接触式测量？是非接触式测量？ 电涡流线圈的阻抗变化与金属导体的几何形状、电电涡流线圈的阻抗变化与金属导体的几何形状、电

5、导率、磁导率及线圈的几何参数、激励电流的频率及导率、磁导率及线圈的几何参数、激励电流的频率及线圈到被测金属导体的距离等参数有关。线圈到被测金属导体的距离等参数有关。等效阻抗与非电量的测量等效阻抗与非电量的测量 检测深度的控制：检测深度的控制：由于存在集肤效应，电涡流只能由于存在集肤效应，电涡流只能检测导体表面的各种物理参数。改变检测导体表面的各种物理参数。改变f f，可控制检测深，可控制检测深度。激励源频率一般设定在度。激励源频率一般设定在100kHz-1MHz100kHz-1MHz。频率越低，。频率越低，检测深度越深。检测深度越深。 间距的测量：间距的测量：如果控制式中的如果控制式中的i i

6、1 1、f f、 、 、r r不变，不变，电涡流线圈的阻抗电涡流线圈的阻抗Z Z就成为间距就成为间距x x的单值函数，这样就的单值函数，这样就成为非接触地测量位移的传感器。成为非接触地测量位移的传感器。 其他用途：其他用途：如果控制如果控制x x、i i1 1、f f不变，就可以用来检测不变，就可以用来检测与表面电导率与表面电导率 有关的有关的表面温度表面温度、表面裂纹表面裂纹等参数，或等参数，或者用来检测与材料磁导率者用来检测与材料磁导率 有关的有关的材料材料型号、型号、表面硬度表面硬度等参数。等参数。 第二节第二节 电涡流传感器结构及特性电涡流传感器结构及特性 电涡流探头电涡流探头外形外形

7、交变磁场交变磁场一、传感元件：一、传感元件：电涡流探头电涡流探头。 是一个固定在框架上的扁平线圈，激励源频率较高（数十千赫至数兆赫）。 电涡流探头电涡流探头内部结构内部结构 1 1电涡流线圈电涡流线圈 2 2探头壳体探头壳体 3 3壳体上的位置调节螺纹壳体上的位置调节螺纹 4 4印制线路板印制线路板 5 5夹持螺母夹持螺母 6 6电源指示灯电源指示灯 7 7阈值指示灯阈值指示灯 8 8输出屏蔽电缆线输出屏蔽电缆线 9 9电缆插头电缆插头 CZF-1CZF-1系列传感器的性能系列传感器的性能 分析上表：分析上表： 探头的直径与测量范围及分辨力之间有何关系？探头的直径与测量范围及分辨力之间有何关系

8、？ 二、被测体材料、形状对灵敏度的影响二、被测体材料、形状对灵敏度的影响（1 1）被测体材料：）被测体材料：对非磁性材料：对非磁性材料：被测体的电导率越高，灵敏度越高对磁性材料：对磁性材料：磁导率影响是电涡流线圈的感抗，磁滞损耗 影响电涡流线圈的Q值，灵敏度视具体情况而定（2 2）被测体形状）被测体形状圆盘状物体：圆盘状物体：物体直径应大于线圈直径的2倍以上，否则 灵敏度降低轴状圆柱体的圆弧表面轴状圆柱体的圆弧表面：直径必须为线圈直径的4倍以上大直径电涡流探雷器大直径电涡流探雷器 第三节第三节 测量转换电路测量转换电路 一、调幅式（一、调幅式（AMAM）电路）电路 石英振荡器产生稳频、稳幅高频

9、振荡电压用于激励电涡石英振荡器产生稳频、稳幅高频振荡电压用于激励电涡流线圈。金属材料在高频磁场中产生电涡流，引起电涡流线圈流线圈。金属材料在高频磁场中产生电涡流，引起电涡流线圈端电压的衰减，再经高放、检波、低放电路，最终输出的直流端电压的衰减，再经高放、检波、低放电路，最终输出的直流电压电压U Uo o反映了金属体对电涡流线圈的影响。反映了金属体对电涡流线圈的影响。l当被测体为当被测体为非磁性金属非磁性金属时，时，探头线圈的等效电感探头线圈的等效电感L L减小、减小、R R增大，引起增大，引起Q Q值下降。并联值下降。并联谐振回路的谐振频率谐振回路的谐振频率f1f0f1f0，处于失谐状态，输出

10、电压大处于失谐状态，输出电压大大降低。大降低。l当被测体为当被测体为磁性金属磁性金属时，探时，探头线圈的等效电感头线圈的等效电感L L略增大、略增大、Q Q值下降，输出电压也大大降值下降，输出电压也大大降低。低。l被测体与探头被测体与探头间距越小，输间距越小，输出电压越低出电压越低。二、调频（二、调频（FMFM）式电路）式电路(100kHz-1MHz(100kHz-1MHz） 当电涡流线圈与被测体的距离当电涡流线圈与被测体的距离x x改变时，电涡流线圈改变时，电涡流线圈的电感量的电感量L L也随之改变，引起也随之改变，引起LCLC振荡器的输出频率变化，振荡器的输出频率变化，此频率可直接用计算机

11、测量。如果要用模拟仪表进行显示此频率可直接用计算机测量。如果要用模拟仪表进行显示或记录时，必须使用鉴频器，将或记录时，必须使用鉴频器，将 f f转换为电压转换为电压 U Uo o。 并联谐振回路的谐振频率并联谐振回路的谐振频率 设电涡流线圈的电感量设电涡流线圈的电感量L L=0.8mH=0.8mH，微调电容，微调电容C C0 0=200pF=200pF，求振荡器的频率，求振荡器的频率f f 。01 4-32fLC鉴频器特性鉴频器特性 使用鉴频器可以将使用鉴频器可以将 f f 转换为电压转换为电压 U Uo o鉴频器的输出电压与输入频率成正比鉴频器的输出电压与输入频率成正比鉴频器在调频式电路中的

12、应用鉴频器在调频式电路中的应用 设电路参数如上页，设电路参数如上页，计算电涡流线圈未接近计算电涡流线圈未接近金属时的鉴频器输出电金属时的鉴频器输出电压压U Uo o；若电涡流线圈靠；若电涡流线圈靠近金属后，电涡流探头近金属后，电涡流探头的输出频率的输出频率f f 上升为上升为500kHz500kHz， f f 为多少？输为多少？输出电压出电压U Uo o又为多少？又为多少？作业作业P75P75：第：第6 6题题休息一下休息一下第四节第四节 电涡流传感器的应用电涡流传感器的应用 电涡流探头线圈的阻抗受诸多因素影响，例如金电涡流探头线圈的阻抗受诸多因素影响，例如金属材料的厚度、尺寸、形状、电导率、

13、磁导率、表属材料的厚度、尺寸、形状、电导率、磁导率、表面因素、距离等。只要固定其他因素就可以用电涡面因素、距离等。只要固定其他因素就可以用电涡流传感器来测量剩下的一个因素。因此电涡流传感流传感器来测量剩下的一个因素。因此电涡流传感器的应用领域十分广泛。但也同时带来许多不确定器的应用领域十分广泛。但也同时带来许多不确定因素，一个或几个因素的微小变化就足以影响测量因素，一个或几个因素的微小变化就足以影响测量结果。所以电涡流传感器结果。所以电涡流传感器多用于定性测量多用于定性测量。 即使要即使要用作定量测量，也必须采用逐点标定、计算机线性用作定量测量，也必须采用逐点标定、计算机线性纠正、温度补偿等措

14、施。纠正、温度补偿等措施。 一、位移测量一、位移测量 电涡流位移传感器是一种输出为模拟电压的电电涡流位移传感器是一种输出为模拟电压的电子器件。接通电源后，在电涡流探头的有效面（感应子器件。接通电源后，在电涡流探头的有效面（感应工作面）将产生一个交变磁场。当金属物体接近此感工作面）将产生一个交变磁场。当金属物体接近此感应面时，金属表面将吸取电涡流探头中的高频振荡能应面时，金属表面将吸取电涡流探头中的高频振荡能量，使振荡器的输出幅度线性地衰减，根据衰减量的量，使振荡器的输出幅度线性地衰减，根据衰减量的变化，可地计算出与被检物体的距离、振动等参数。变化，可地计算出与被检物体的距离、振动等参数。这种位

15、移传感器属于这种位移传感器属于非接触测量非接触测量，工作时不受灰尘等，工作时不受灰尘等非金属因素的影响，寿命较长，可在各种恶劣条件下非金属因素的影响，寿命较长，可在各种恶劣条件下使用。使用。位移传感器的分类位移传感器的分类 （a a）测量轴的）测量轴的 轴向振动轴向振动 1 1、位移计的几种实例、位移计的几种实例（c c）测量金属试）测量金属试件的热膨胀系数件的热膨胀系数（b b）测量磨床换向阀、先）测量磨床换向阀、先导阀的轴位移导阀的轴位移 位移测量包含偏心、间隙、位置、倾斜、弯曲、变位移测量包含偏心、间隙、位置、倾斜、弯曲、变形、移动、圆度、冲击、偏心率、冲程、宽度等，来自形、移动、圆度、

16、冲击、偏心率、冲程、宽度等，来自不同应用领域的许多量都可归结为不同应用领域的许多量都可归结为位移或间隙变化位移或间隙变化。2 2、位移测量仪外形、位移测量仪外形数显数显位移测量仪及探头位移测量仪及探头 电涡流传感器可用来测电涡流传感器可用来测量各种形状量各种形状金属导体金属导体试件的试件的位移量。如汽轮机主轴的轴位移量。如汽轮机主轴的轴向位移。测量位移范围可从向位移。测量位移范围可从0 01mm1mm到到0 030mm30mm。 4-20mA4-20mA电涡流位移传感器外形电涡流位移传感器外形齐平式电涡流位移齐平式电涡流位移传感器外形传感器外形齐平式传感器安装时可以不高出安装面，不易被损害。齐

17、平式传感器安装时可以不高出安装面，不易被损害。V V系列系列电涡流位移电涡流位移传感器外形传感器外形齐平式齐平式V V系列系列电涡流位移电涡流位移传感器性能一览表传感器性能一览表3 3、电涡流位移传感器的应用、电涡流位移传感器的应用偏心和振动检测偏心和振动检测通过测量间隙来测量径向跳动通过测量间隙来测量径向跳动测量弯曲、波动、变形测量弯曲、波动、变形 对桥梁、丝杆等机械结构的振动测量，须使对桥梁、丝杆等机械结构的振动测量，须使用多个传感器。用多个传感器。测量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪测量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪 测量冷轧板厚度测量冷轧板厚度测量尺寸、公差及零件识别测量尺寸、公差及零件

18、识别通过测量间隙来测定通过测量间隙来测定热膨胀引起的上下平移热膨胀引起的上下平移测量封口机工作间隙测量封口机工作间隙间隙越大，电涡流越小间隙越大，电涡流越小测量注塑机开合模的间隙测量注塑机开合模的间隙间距间距位移的标定方法位移的标定方法 使用千分尺，逐一对照测量电路的输出电压及数使用千分尺，逐一对照测量电路的输出电压及数显表读数，列出对照表，存入计算机，从而达到线显表读数，列出对照表，存入计算机，从而达到线性化的目的。性化的目的。电涡流位移传感器的距离电涡流位移传感器的距离与输出电压特性曲线与输出电压特性曲线1 1量程为量程为10mm 210mm 2量程为量程为16mm 316mm 3量程为量

19、程为20mm20mm二、振动测量二、振动测量 用电涡流探头、用电涡流探头、调幅法调幅法测量简谐振动时，探测量简谐振动时，探头的输出波形头的输出波形。调频法调频法测量振动的波形测量振动的波形振动测量振动测量振动测量实例振动测量实例 汽轮机叶片测试汽轮机叶片测试 测量悬臂梁的振幅测量悬臂梁的振幅及频率及频率三、转速测量三、转速测量 在金属旋转体上开一条或数条槽，在靠近金属旋转在金属旋转体上开一条或数条槽，在靠近金属旋转体的地方安装一个电涡流传感器，当转轴转动时，传感体的地方安装一个电涡流传感器，当转轴转动时，传感器周期性地改变着与旋转体表面之间的距离，其输出也器周期性地改变着与旋转体表面之间的距离

20、，其输出也周期性地变化，此信号经放大、变换后，可用频率计测周期性地变化，此信号经放大、变换后，可用频率计测出其变化频率，从而测得转轴的转速。出其变化频率，从而测得转轴的转速。 转速测量过程转速测量过程 若转轴上开若转轴上开z z个槽个槽( (或齿或齿) )，频率计的读数为，频率计的读数为f f（单位为（单位为HzHz），则转轴的转速），则转轴的转速n n（单位为（单位为r/minr/min）的）的计算公式为计算公式为 60 fnz齿轮转速测量齿轮转速测量例：下图中，设齿数例：下图中，设齿数z z =48=48，测得频率，测得频率f f=120Hz=120Hz，求该齿轮的转速求该齿轮的转速n n

21、 。60 fnz电动机电动机转速测量转速测量四、镀层厚度测量四、镀层厚度测量 由于存在集肤效应，镀层或箔层越薄，电涡流越由于存在集肤效应，镀层或箔层越薄，电涡流越小。测量前，可先用电涡流测厚仪对标准厚度的镀层小。测量前，可先用电涡流测厚仪对标准厚度的镀层和铜箔作出和铜箔作出“厚度厚度- -输出电压输出电压”的标定曲线，以便测的标定曲线，以便测量时对照。量时对照。 电涡流测厚演示电涡流测厚演示电涡流涂层厚度仪电涡流涂层厚度仪 电涡流涂层厚度仪原理图电涡流涂层厚度仪原理图五、电涡流式通道安全检查门五、电涡流式通道安全检查门 安检门的内部设置有发射线安检门的内部设置有发射线圈和接收线圈。当有金属物体

22、通圈和接收线圈。当有金属物体通过时，交变磁场就会在该金属导过时，交变磁场就会在该金属导体表面产生电涡流，会在接收线体表面产生电涡流，会在接收线圈中感应出电压，计算机根据感圈中感应出电压，计算机根据感应电压的大小、相位来判定金属应电压的大小、相位来判定金属物体的大小。物体的大小。 在安检门的侧面还安装一台在安检门的侧面还安装一台“软软x x光光”扫描仪，它对人体、扫描仪，它对人体、胶卷无害，用软件处理的方法，胶卷无害，用软件处理的方法，可合成完整的光学图像。可合成完整的光学图像。 安检门演示安检门演示当有金属物体穿越当有金属物体穿越安检门时报警安检门时报警六、电涡流表面探伤六、电涡流表面探伤 利

23、用电涡流传感器可检查金属表面裂纹及焊接处缺陷。利用电涡流传感器可检查金属表面裂纹及焊接处缺陷。探伤时，传感器与被测金属导体保持一定距离不变，检探伤时，传感器与被测金属导体保持一定距离不变，检测时，如出现裂纹等缺陷，会引起导体电导率、磁导率测时，如出现裂纹等缺陷，会引起导体电导率、磁导率的变化，即涡流损耗改变，从而引起输出电压突变。的变化，即涡流损耗改变，从而引起输出电压突变。手持式裂纹测量仪手持式裂纹测量仪油管探伤油管探伤探伤演示探伤演示滚子涡流探伤机滚子涡流探伤机 滚子涡流探伤机是滚子涡流探伤机是由计算机控制的轴承滚由计算机控制的轴承滚子表面微裂纹探伤的专子表面微裂纹探伤的专用设备，可探出深

24、用设备，可探出深 30m30m的表面微小裂纹。的表面微小裂纹。手提式探伤仪外形手提式探伤仪外形掌上型电涡流探伤仪掌上型电涡流探伤仪用掌上型电涡流探伤仪检测飞机裂纹用掌上型电涡流探伤仪检测飞机裂纹台式电涡流探伤仪台式电涡流探伤仪花瓣阻抗图花瓣阻抗图七、计数七、计数作业作业P74P74：第：第2 2题题休息一下休息一下第五节第五节 接近开关简介接近开关简介 l接近开关接近开关: :又称又称无触点无触点行程开关。它能在一定行程开关。它能在一定的距离（几毫米至几十毫米）内检测有无物体的距离（几毫米至几十毫米）内检测有无物体靠近。当物体与其接近到设定距离时，就可以靠近。当物体与其接近到设定距离时，就可以

25、发出发出“动作动作”信号。信号。l接近开关的接近开关的核心部分是核心部分是“感辨头感辨头”，它对正在，它对正在接近的物体有很高的感辨能力。接近的物体有很高的感辨能力。 接近开关外形接近开关外形 接近开关外形接近开关外形 接近开关外形接近开关外形一、常用的接近开关分类一、常用的接近开关分类 l自感、差动变压器式自感、差动变压器式：对导磁体：对导磁体l电涡流式（俗称电感接近开关）电涡流式（俗称电感接近开关）：对导电良好的：对导电良好的 金属金属l电容式电容式：对接地的金属或导电体：对接地的金属或导电体l磁性干簧开关磁性干簧开关：对磁性较强物体：对磁性较强物体l霍尔式霍尔式：对磁性物体：对磁性物体l

26、光电式、微波式光电式、微波式 、超声波式等、超声波式等：远距离非接触测：远距离非接触测量量 二、接近开关的特点二、接近开关的特点 与机械开关相比，接近开关具有如下特点：与机械开关相比，接近开关具有如下特点：非接触非接触检测，不影响被测物的运行工况；检测，不影响被测物的运行工况；不产生机械磨损和疲劳损伤，不产生机械磨损和疲劳损伤，工作寿命长工作寿命长；响应快响应快，一般响应时间可达几毫秒或十几毫秒；，一般响应时间可达几毫秒或十几毫秒；采用全密封结构，防潮、防尘性能较好，采用全密封结构，防潮、防尘性能较好，工作可靠性工作可靠性强强；无触点、无火花、无噪声，所以适用于要求无触点、无火花、无噪声，所以

27、适用于要求防爆防爆的场的场合（防爆型）；合（防爆型）；输出信号大输出信号大，易于与计算机或，易于与计算机或PLCPLC等接口；等接口；体积小体积小，安装、调整方便。，安装、调整方便。 它的它的缺点缺点是是“触点触点”容量较小，输出短路时易烧毁容量较小，输出短路时易烧毁。三、接近开关的主要性能指标三、接近开关的主要性能指标 （1 1）额定动作距离额定动作距离：在规定条件下所测到的接近开关的动作距离（单位为mm）；（2 2）工作距离工作距离：接近开关在实际使用中被设定的安装距离。在此距离内，不产生误动作；（3 3）动作滞差动作滞差：指动作距离与复位距离之差的绝对值。滞差大，对外界的干扰以及被测物的

28、抖动等的抗干扰能力就强；（4 4）重复定位精度重复定位精度( (重复性重复性) )：它表征多次测量动作距离。其数值的离散性的大小一般为动作距离的1%5%。离散性越小，重复定位精度越高。（5 5）动作频率动作频率：指每秒连续不断地进入接近开关的动作距离后又离开的被测物个数或次数。四、电涡流接近开关的四、电涡流接近开关的工作原理工作原理 电涡流式接近开关俗称电感接近开关，属于一种开关电涡流式接近开关俗称电感接近开关，属于一种开关量输出的位置传感器。它由量输出的位置传感器。它由LCLC高频振荡器和放大处理电路高频振荡器和放大处理电路组成，利用金属物体在接近这个能产生交变电磁场的振荡组成，利用金属物体

29、在接近这个能产生交变电磁场的振荡感辨头时，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用于接近感辨头时，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用于接近开关，使接近开关振荡能力衰减，内部电路的参数发生变开关，使接近开关振荡能力衰减，内部电路的参数发生变化，由此化，由此识别出有无金属物体接近，进而控制开关的通或识别出有无金属物体接近，进而控制开关的通或断断。这种接近开关所能检测的物体必须是。这种接近开关所能检测的物体必须是导电性能良好的导电性能良好的金属物体金属物体。电涡流接近开关原理框图电涡流接近开关原理框图五、常见接近开关的型号说明五、常见接近开关的型号说明六、接近开关的术语解释六、接近开关的术语解释 1 1、

30、动作（检测）距离动作（检测）距离: : 动作距离是指检测体按一定方动作距离是指检测体按一定方式移动时，从基准位置（接近开关的感应表面）到开关式移动时，从基准位置（接近开关的感应表面）到开关动作时测得的检测面的空间距离。动作时测得的检测面的空间距离。额定动作距离额定动作距离是指接是指接近开关动作距离的标称值。近开关动作距离的标称值。 2 2、工作距离工作距离：指接近开关在实际工作中的整定距离，：指接近开关在实际工作中的整定距离，一般为额定动作距离的一般为额定动作距离的0.80.8倍。被测物与接近开关之间倍。被测物与接近开关之间的安装距离一般等于额定动作距离，以保证工作可靠。的安装距离一般等于额定

31、动作距离，以保证工作可靠。安装后还须通过调试，然后紧固。安装后还须通过调试，然后紧固。 3 3、复位距离复位距离：接近开关动作后，又再次复位时的与被：接近开关动作后，又再次复位时的与被测物的距离，它略大于动作距离。测物的距离，它略大于动作距离。 4 4、动作滞差（回差值）动作滞差（回差值）: : 动作距离与复位距离之间的动作距离与复位距离之间的绝对值。回差值越大，对外界的干扰以及被测物的抖动绝对值。回差值越大，对外界的干扰以及被测物的抖动等的抗干扰能力就越强。等的抗干扰能力就越强。接近开关的检测距离与滞差接近开关的检测距离与滞差接近开关的术语解释接近开关的术语解释 标准检测体：标准检测体：可与

32、现场被检金属作比较的标准金属检可与现场被检金属作比较的标准金属检测体。标准检测体通常为正方形的测体。标准检测体通常为正方形的A3A3钢，厚度为钢，厚度为1mm1mm，所采用的边长是接近开关检测面直径的所采用的边长是接近开关检测面直径的2.52.5倍。倍。不同材料的金属检测物对电涡流接近开关动不同材料的金属检测物对电涡流接近开关动作距离的影响作距离的影响（以（以FeFe为参考金属）为参考金属） 电涡流线圈的阻抗变化与金属导体的电导率、磁导率等有关。对于非磁性材料，被测体的电导率越高，则灵敏度越高；被测体是磁性材料时，其磁导率将影响电涡流线圈的感抗，其磁滞损耗还将影响电涡流线圈的Q值。磁滞损耗大时

33、，其灵敏度通常较高。接近开关的术语解释接近开关的术语解释 接近开关的安装方式接近开关的安装方式：分：分齐平式齐平式和和非齐平式非齐平式。齐。齐平式（又称埋入型）的接近开关表面可与被安装的平式（又称埋入型）的接近开关表面可与被安装的金属物件形成同一表面，不易被碰坏，但灵敏度较金属物件形成同一表面，不易被碰坏，但灵敏度较低；非齐平式（非埋入安装型）的接近开关则需要低；非齐平式（非埋入安装型）的接近开关则需要把感应头露出一定高度，否则将降低灵敏度。把感应头露出一定高度，否则将降低灵敏度。接近开关的安装方式接近开关的安装方式齐平式安装齐平式安装非齐平式安装非齐平式安装接近开关的术语解释接近开关的术语解

34、释 响应频率响应频率f f ：按规定，在：按规定，在1 1秒的时间间隔内，接近开秒的时间间隔内，接近开关动作循环的最大次数，重复频率大于该值时，接近关动作循环的最大次数，重复频率大于该值时，接近开关无反应。开关无反应。 响应时间响应时间t t ：接近开关检测到物体时刻到接近开关：接近开关检测到物体时刻到接近开关出现电平状态翻转的时间之差。可用公式换算：出现电平状态翻转的时间之差。可用公式换算： t=1/ ft=1/ f响应频率及响应时间示意图响应频率及响应时间示意图接近开关的术语解释接近开关的术语解释 输出状态输出状态：常开常开/ /常闭型常闭型接近开关接近开关 当无检测物体时，对当无检测物体时，对常开型接近开关常开型接近开关而言，由于接而言，由于接近开关内部的输出三极管截止，所接的负载不工作（失近开关内部的输出三极管截止，所接的负载不工作（失电）；当检测到物体时，内部的输出级三极管导通，负电）；当检测到物体时，内部的输出级三极管导通，负载得电工作。载得电工作。 对对常闭型接近开关常闭型接近开关而言，当未检测到物体时，三极而言，当未检测到物体时，三极管反而处于导通状态，负载得电工作；反之则负载