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    188宝金博页面版: 全金属电感式接近传感器的关键技术及应用

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    内容提示： 2010 年 海 军 航 空 工 程 学 院 学 报 2010 第 25 卷 第 6 期 Journal of Naval Aeronautical and Astronautical University Vol. 25 No.6 收稿日期： 2010-09-13 作者简介： 郑连泽（ 1968?）， 男， 高工， 大学。 文章编号： 1673?1522（2010） 06-0707?04 全金属电感式接近传感器的 关键技术及应用 郑连泽， 王伟钢 （ 海军驻汉中地区航空军事代表室， 陕西 汉中 723200） 摘 要： 电感式接近传感器是一种非接触测量的位置传感器， 具有工作可靠、 性能稳定、 重复定位精度高、 无机械磨损、 使...

    文档格式：PDF | 页数：5 | 浏览次数：9 | 上传日期：2014-04-16 20:27:23 | 文档星级：
    2010 年 海 军 航 空 工 程 学 院 学 报 2010 第 25 卷 第 6 期 Journal of Naval Aeronautical and Astronautical University Vol. 25 No.6 收稿日期： 2010-09-13 作者简介： 郑连泽（ 1968−）， 男， 高工， 大学。 文章编号： 1673−1522（2010） 06-0707−04 全金属电感式接近传感器的 关键技术及应用 郑连泽， 王伟钢 （ 海军驻汉中地区航空军事代表室， 陕西 汉中 723200） 摘 要： 电感式接近传感器是一种非接触测量的位置传感器， 具有工作可靠、 性能稳定、 重复定位精度高、 无机械磨损、 使用寿命长、 无火花、 无噪音、 抗干扰能力强、 环境适应性强等突出优点。 文中主要论述了全金属密封的电感式接近传感器的工作原理、 等效电感的测试方法、 关键技术和解决途径及其在军工领域的应用。 关键词： 接近传感器； 关键技术； 电涡流； 高频振荡 中图分类号： TP212 文献标志码： A 0 引言 随着科学技术的发展与进步， 各种开关量接近传感器（ 也称接近开关） 的应用日 益广泛， 其主要功能是完成对位置量的检测， 并将其转换成开关量输出， 从而实现对负载的控制或信号转换与传递[1]。 电感式接近传感器因抗干扰能力强、 重复定位精度高、 开关频率高、 可靠性好、 寿命长等突出优点在民用领域应用最广泛。 由 于军工武器装备系统对接近传感器的安全性、 可靠性和环境适应性等要求较高， 而民用电感式接近传感器的感应头为非金属材料， 且温度低于−30℃时不能正常工作， 因此不能满足军工领域的要求。 为适应军工领域的特殊环境要求， 本文对全金属密封的电感式接近传感器的工作原理、 关键技术和解决途径等问题进行了分析， 并探讨其在军工领域的应用。 1 电感式接近传感器的工作原理及测试方法 电感式接近传感器也称高频接近开关， 是利用电涡流效应来控制高频振荡器的起振与停振两种状态， 实现对位置量的检测， 并将其转换成电开关量输出， 从而实现对负载的控制或信号的转换与传递。电感式接近传感器基本原理示意图如图 1 所示。 2H2Ix1U1I1H 图 1 基本原理示意图 在感应线圈两端加上交变电压信号1U ， 于是便有交变电流1I 流过线圈，1I 在线圈中产生一个交变磁场1H 。 当作为被测物体（ 也称靶标） 的金属体接近线圈时， 根据电磁感应原理可知， 金属体内会产生一个涡流电流2I ，2I 又会产生一个反磁场2H 抵消一部分1H ， 而线圈要维持原来1H 的量值就必然要加大1I 的量值。 从等效的观点来看， 就相当于线圈的电感 L 、 阻抗 Z 和品质因数 Q 值发生了变化。显然2I 越大，L 、 Z 、 Q 的变化也越大， 即它们都是2I 的函数。2I 的大小取决于线圈的几何形状、1I的激磁频率 f 、 环境温度、 被测金属体与线圈的距离 X， 以及被测金属体的电阻率 ρ 、 磁导率r µ 、 几何形状等参数。如果控制上述参数中一个参数改变，其余皆不变， 那么就可以构成测位移、 测温度、 测硬度等的各种传感器。 电感式接近传感器就是选择

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