试叙述电涡流传感器系统的组成及其工作原理。
题目
试叙述电涡流传感器系统的组成及其工作原理。
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第1题：
试叙述复合式探头监测系统的组成及其中的速度传感器的工作原理？
正确答案:复合式探头监测系统用于汽机组Y向轴承振动的监测，它由一个电涡流探头和一个速度传感器所组成。其中，电涡流探头用于监测轴的相对振动，速度传感器用于监测轴承壳的绝对振动。速度传感器的工作原理是基于一个惯性质量和移动壳体之间的互为参照。传感器内有一个固定在传感器壳体上的磁铁，磁铁外部围绕着一个惯性质量线圈，通过弹簧连在传感器壳体上，在最低的工作频率以上，因为传感器是刚性的且固定在机壳上，线圈相对于空间没有运动，所以磁铁与机壳的振动是完全一样的。磁铁在线圈内运动，因而在线圈内产生电压，该电压正比于机壳的速度。 -
第2题：
阐述电源监控系统中磁电式和涡流式转速传感器的工作原理。
正确答案:磁电式转速传感器是利用电磁感应原理采用切割磁力线的方法，把物体转动速度转换成感应电动势，再经放大整形，输出方波电脉冲信号来进行测量的。涡流式转速传感器属于电感传感器，它是根据电涡流效应来进行测量的。当金属物体接近检测线圈时产生涡流，导致振荡回路的品质因数发生变化，使得传感器线圈的电感随之发生变化，并直接影响到振荡器的电压幅值和振荡频率，通过对其进行处理和检测，就可以得到被测物的转速。 -
第3题：
AIRPAX转速传感器是采用（）工作的。
- A、电磁感应原理
- B、电涡流原理
- C、压电式原理
- D、电动力变换原理
正确答案:A -
第4题：
什么叫电涡流效应？说明电涡流式传感器的基本结构与工作原理。电涡流式传感器的基本特性有哪些？它是基于何种模型得到的？
正确答案:1）块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作用切割磁力线运动时，导体内部会产生一圈圈闭和的电流，这种电流叫电涡流，这种现象叫做电涡流效应。
2）形成涡流必须具备两个条件：第一存在交变磁场；第二导电体处于交变磁场中。电涡流式传感器通电后线圈周围产生交变磁场，金属导体置于线圈附近。当金属导体靠近交变磁场中时，导体内部就会产生涡流，这个涡流同样产生交变磁场。由于磁场的反作用使线圈的等效电感和等效阻抗发生变化，使流过线圈的电流大小、相位都发生变化。通过检测与阻抗有关的参数进行非电量检测。
3）因为金属存在趋肤效应，电涡流只存在于金属导体的表面薄层内，实际上涡流的分布是不均匀的。涡流区内各处的涡流密度不同，存在径向分布和轴向分布。所以电涡流传感器的检测范围与传感器的尺寸（线圈直径）有关。
4）回路方程的建立是把金属上涡流所在范围近似看成一个单匝短路线圈作为等效模型。 -
第5题：
试从电涡流式传感器的原理简要说明它的各种应用。
正确答案:1.测位移电涡流式传感器的主要用途之一是可用来测量金属件的静态或动态位移，最大量程达数百毫米，分辨率为0.1%。
2.测厚度金属板材厚度的变化相当于线圈与金属表面间距离的改变，根据输出电压的变化即可知线圈与金属表面间距离的变化，即板厚的变化。
3.测温度若保持电涡流式传感器的机、电、磁各参数不变，使传感器的输出只随被测导体电阻率而变，就可测得温度的变化。 -
第6题：
电涡流传感器实际测振的工作原理？
正确答案: 根据法拉第电磁感应原理，块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时（与金属是否块状无关，且切割不变化的磁场时无涡流），导体内将产生呈涡旋状的感应电流，此电流叫电涡流，以上现象称为电涡流效应。而根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。 -
第7题：
下面对涡流式传感器描述正确的是（）
- A、涡流式传感器频率范围小
- B、低频投射式涡流传感器利用互感原理工作
- C、涡流传感器为接触式测量
- D、涡流传感器线性范围小
正确答案:B -
第8题：
电涡流式趋近传感器是根据（）原理工作的。
- A、电场
- B、电磁场
- C、脉冲感应
- D、压电感应
正确答案:B -
第9题：
根据各参数就地信号的测量原理，TSI系统的工作原理包括（）。
- A、电涡流传感器系统
- B、直流线性差动变压器式传感器
- C、复合式探头监测系统
- D、其他
正确答案:A,B,C -
第10题：
填空题电涡流传感器的整个测量系统由（）和（）两部分组成，由电涡流贯穿深度与频率的关系知，其透射式传感器采用（）激励。（填高频/低频激励）。正确答案： 激励线圈,块状导体,低频解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题试从电涡流式传感器的原理简要说明它的各种应用。正确答案： 1.测位移电涡流式传感器的主要用途之一是可用来测量金属件的静态或动态位移，最大量程达数百毫米，分辨率为0.1%。
2.测厚度金属板材厚度的变化相当于线圈与金属表面间距离的改变，根据输出电压的变化即可知线圈与金属表面间距离的变化，即板厚的变化。
3.测温度若保持电涡流式传感器的机、电、磁各参数不变，使传感器的输出只随被测导体电阻率而变，就可测得温度的变化。解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题说明变气隙型电感传感器、差动变压器式传感器和涡流传感器的主要组成、工作原理和基本特性。正确答案： 1、变气隙型电感传感器主要由线圈、铁心、衔铁三部分组成的。线圈是套在铁心上的，在铁心与衔铁之间有一个空气隙，空气隙厚度为δ。传感器的运动部分与衔铁相连。当外部作用力作用在传感器的运动部分时，衔铁将产生位移，使空气隙δ发生变化，磁路磁阻Rm发生变化，从而引起线圈电感的变化。线圈电感L的变化与空气隙δ的变化相对应，这样只要测出线圈的电感就能判定空气隙的大小，也就是衔铁的位移。
2、差动变压器式传感器主要由铁心、衔铁和线圈组成。线圈又分为初级线圈（也称激励线圈）和次级线圈（也称输出线圈）。上下两个铁心及初级、次级线圈是对称的。衔铁位于两个铁心中间。上下两个初级线圈串联后接交流激磁电压1，两个次级线圈按电势反相串联。它的优点是灵敏度高，一般用于测量几微米至几百微米的机械位移。缺点是示值范围小，非线性严重。
3、涡流传感器的结构很简单，有一个扁平线圈固定在框架上构成。线圈用高强度漆包线或银线绕制而成，用粘合剂站在框架端部，也可以在框架上开一条槽，将导线绕在槽内形成一个线圈。涡流传感器的工作原理是涡流效应，当一块金属导体放置在一变化的磁场中，导体内就会产生感应电流，这种电流像水中漩涡那样在导体内转圈，所以称之为电涡流或涡流。这种现象就称为涡流效应。涡流传感器最大的特点是可以实现非接触式测量，可以测量振动、位移、厚度、转速、温度和硬度等参数，还可以进行无损探伤，并且具有结构简单、频率响应宽、灵敏度高、测量线性范围大、体积小等优点。解析： 暂无解析 -
第13题：
涡流传感器的结构特点及工作原理？
正确答案: 主要有线圈架端部粘贴的高频线圈，安装用金属壳体电缆组成。
工作原理：当被测振动表面靠近高频线圈端面时，便在振动金属表面产生感应电涡流。此电涡流又产生一个同频率的交变磁场，其磁力线方向与原线圈磁力线方向相反，从而减少了原线圈内的磁通量，也就是减少了原线圈的电感量。金属板离线圈越近，线圈的电感值减小越多。电感值变化量再经前置器放大，即可获得电压量的变化。此电压变化量的大小与振动幅值成正比关系，所以也就知道了振幅大小。 -
第14题：
说明变气隙型电感传感器、差动变压器式传感器和涡流传感器的主要组成、工作原理和基本特性。
正确答案: 1、变气隙型电感传感器主要由线圈、铁心、衔铁三部分组成的。线圈是套在铁心上的，在铁心与衔铁之间有一个空气隙，空气隙厚度为δ。传感器的运动部分与衔铁相连。当外部作用力作用在传感器的运动部分时，衔铁将产生位移，使空气隙δ发生变化，磁路磁阻Rm发生变化，从而引起线圈电感的变化。线圈电感L的变化与空气隙δ的变化相对应，这样只要测出线圈的电感就能判定空气隙的大小，也就是衔铁的位移。
2、差动变压器式传感器主要由铁心、衔铁和线圈组成。线圈又分为初级线圈（也称激励线圈）和次级线圈（也称输出线圈）。上下两个铁心及初级、次级线圈是对称的。衔铁位于两个铁心中间。上下两个初级线圈串联后接交流激磁电压1，两个次级线圈按电势反相串联。它的优点是灵敏度高，一般用于测量几微米至几百微米的机械位移。缺点是示值范围小，非线性严重。
3、涡流传感器的结构很简单，有一个扁平线圈固定在框架上构成。线圈用高强度漆包线或银线绕制而成，用粘合剂站在框架端部，也可以在框架上开一条槽，将导线绕在槽内形成一个线圈。涡流传感器的工作原理是涡流效应，当一块金属导体放置在一变化的磁场中，导体内就会产生感应电流，这种电流像水中漩涡那样在导体内转圈，所以称之为电涡流或涡流。这种现象就称为涡流效应。涡流传感器最大的特点是可以实现非接触式测量，可以测量振动、位移、厚度、转速、温度和硬度等参数，还可以进行无损探伤，并且具有结构简单、频率响应宽、灵敏度高、测量线性范围大、体积小等优点。 -
第15题：
电涡流传感器的整个测量系统由（）和（）两部分组成，由电涡流贯穿深度与频率的关系知，其透射式传感器采用（）激励。（填高频/低频激励）。
正确答案:激励线圈；块状导体；低频 -
第16题：
电涡流传感器的工作原理和特点。电涡流传感器如何进行厚度、转速的测量？对检测对象有什么要求？
正确答案:工作原理：电涡流位移传感器是以高频电涡流效应为原理的非接触式位移传感器。前置器内产生的高频振荡电流通过同轴电缆流入探头线圈中，线圈将产生一个高频电磁场。当被测金属体靠近该线圈时，由于高频电磁场的作用，在金属表面上就产生感应电流，既电涡流。该电流产生一个交变磁场，方向与线圈磁场方向相反，这两个磁场相互叠加就改变了原线圈的阻抗。所以探头与被测金属体表面距离的变化可通过探头线圈阻抗的变化来测量。前置器根据探头线圈阻抗的变化输出一个与距离成正比的直流电压。 -
第17题：
解角传感器是利用（）制成的。
- A、电磁感应原理
- B、电涡流原理
- C、霍尔效应原理
- D、光电原理
正确答案:A -
第18题：
简述电涡流传感器的工作原理？
正确答案:电涡流传感器是通过传感器端部线圈与被测物体（导电体）间的间隙变化来测物体的振动和静位移的。在传感器的端部有一线圈，线圈通以频率较高（一般为1MHZ-2MHZ）的交变电压，当线圈平面靠近某一导体面时，由于线圈磁通链穿过导体，使导体的表面层感应出一涡流ie，而ie所形成的磁通链又穿过原线圈，这样原线圈与涡流“线圈”形成了有一定耦合的互感、耦合系数的大小又与二者之间的距离及导体的材料有关，当材料给定时，耦合系数K与距离d有关，k=k(d),距离d增加，耦合减弱，k值减少，使等效电感增加，因此，测定等效电感的变化，也就间接测定d的变化。由于，探头输出电压是一调幅信号，需检波，才能得到间隙随时间变化的电压波形，而且，传感器还需高频振荡源，因此，涡流传感器还需加一测量线路（前置器），从前置器输出电压正比于间隙电压，它可分为两部分：一为直流电压，对应于平均间隙（或初始间隙），一为交流电压，对应于振动间隙。 -
第19题：
电涡流式传感器测量系统由（）和（）两部分组成，两者利用（）来实现测试任务。
正确答案:传感器；被测体；磁场耦合程度 -
第20题：
试叙述直流线性差动变压器式传感器的工作原理？
正确答案:直流线性差动变压器式传感器（LVDT）的基本工作原理就是将汽缸膨胀（芯杆位移）转换成线性直流电压输出，转换过程如下：外供的24VDC电源通过振荡器产生一个交流电流，并将此交流电流加到差动变压器的初级绕组L1。变压器的两组次级绕组L2.L3反向串接，并通过动铁芯与初级绕组相耦合。次级绕组L2.L3的输出电压之差作为次级输出电压供给介调器，用以产生一个直流电压信号。因此动铁芯位置决定了次级绕组L2.L3的输出电压幅值和介调器输出信号的极性，当芯杆向着LVDT方向移动，此信号幅值和极性从负→零→正变化，否则信号幅值和极性从正→零→负变化。当铁芯零位和外壳零位重合时，输出电压为零。 -
第21题：
试叙述电涡流传感器系统的组成及器工作原理？
正确答案: 电涡流传感器是汽轮机监测系统（TSI）中应用最为广泛的监测设备，它包括前置器、探头和延伸电缆三部分。
工作原理如下：前置器产生的低功率频率（RF）信号有延伸电缆送到探头端部里面的线圈上，在探头端部的周围就都有了RF信号。如果在这些RF信号的范围之内没有导体材料，则释放到这一范围内的能量都会回到探头。如果有导体材料的表面接近于探头顶部，则RF信号在导体表面会形成电涡流，这一电涡流使得RF信号有一定的能力损失。该损失的大小是可以测量的：导体表面距离探头顶部越近，其能力损失越大，传感器系统就可以根据这一能力损失产生一个正比于间隙距离的直流负电压输出。 -
第22题：
问答题电涡流式传感器的原理是什么？正确答案： 基于电涡流效应，利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关，使开关内部电路参数发生变化，由此识别出有无导电物体移近，进而控制开关的通或断。这种接近传感器所能检测的物体必须是导电体。解析： 暂无解析 -
第23题：
问答题什么叫电涡流效应？说明电涡流式传感器的基本结构与工作原理。电涡流式传感器的基本特性有哪些？它是基于何种模型得到的？正确答案： 1）块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作用切割磁力线运动时，导体内部会产生一圈圈闭和的电流，这种电流叫电涡流，这种现象叫做电涡流效应。
2）形成涡流必须具备两个条件：第一存在交变磁场；第二导电体处于交变磁场中。电涡流式传感器通电后线圈周围产生交变磁场，金属导体置于线圈附近。当金属导体靠近交变磁场中时，导体内部就会产生涡流，这个涡流同样产生交变磁场。由于磁场的反作用使线圈的等效电感和等效阻抗发生变化，使流过线圈的电流大小、相位都发生变化。通过检测与阻抗有关的参数进行非电量检测。
3）因为金属存在趋肤效应，电涡流只存在于金属导体的表面薄层内，实际上涡流的分布是不均匀的。涡流区内各处的涡流密度不同，存在径向分布和轴向分布。所以电涡流传感器的检测范围与传感器的尺寸（线圈直径）有关。
4）回路方程的建立是把金属上涡流所在范围近似看成一个单匝短路线圈作为等效模型。解析： 暂无解析