电涡流位移传感器测量模型及其在叶尖间隙测量中的空间滤波效应 被引量：4

1

作者 胡天林 谢海鹤 +1 位作者 颜黄苹 黄元庆 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期66-70,共5页

基于电涡流位移传感器测量原理,建立叶尖间隙的有限元模型.根据涡轮发动机等旋转叶片设备叶尖间隙的结构特征与测量需要,建立了具有矢量特性的叶片点阵模型.分析叶片厚度、叶片转速、传感器敏感区大小、信号采样速率引起的空间滤波效应... 基于电涡流位移传感器测量原理,建立叶尖间隙的有限元模型.根据涡轮发动机等旋转叶片设备叶尖间隙的结构特征与测量需要,建立了具有矢量特性的叶片点阵模型.分析叶片厚度、叶片转速、传感器敏感区大小、信号采样速率引起的空间滤波效应,以及对叶尖间隙测量结果的影响.研究结果表明,一定叶片厚度情况下,叶片转速、传感器敏感区、信号采样速率存在最低要求,这一结论可为叶尖间隙测量系统设计提供重要理论依据. 展开更多

关键词 叶尖间隙 电涡流位移传感器 叶片模型 空间滤波

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基于Ansys有限元法的电涡流位移传感器分析 被引量：7

2

作者 杨磊 韩邦成 孙津济 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第10期15-17,共3页

为了满足磁悬浮飞轮系统高精度的位置检测要求,必须进行传感器性能的分析与设计。从涡流传感器的原理出发,利用Ansys软件进行有限元建模仿真,得到涡流传感器的阻抗与检测距离的关系,从而可得到经过测量电路后的输出电压受位移变化的影... 为了满足磁悬浮飞轮系统高精度的位置检测要求,必须进行传感器性能的分析与设计。从涡流传感器的原理出发,利用Ansys软件进行有限元建模仿真,得到涡流传感器的阻抗与检测距离的关系,从而可得到经过测量电路后的输出电压受位移变化的影响。按照线圈仿真模型和电路中各元件的参数制成实际的传感器线圈检测回路,实验结果与仿真结果的一致性表明:基于Ansys的有限元分析法对涡流传感器设计有重要指导意义。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 有限元法 阻抗

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基于LabVIEW的电涡流位移传感器测量系统设计与研究 被引量：4

3

作者 王欣威 慕丽 《机床与液压》 北大核心 2009年第9期160-162,165,共4页

介绍一种基于虚拟仪器技术开发的电涡流位移传感器标定系统以及利用相对测量原理设计的测量系统的设计思想及实现过程。实验表明:采用经过标定的电涡流位移传感器和虚拟仪器技术,可使测量系统精度大大提高。同时使测量系统的开发周期缩... 介绍一种基于虚拟仪器技术开发的电涡流位移传感器标定系统以及利用相对测量原理设计的测量系统的设计思想及实现过程。实验表明:采用经过标定的电涡流位移传感器和虚拟仪器技术,可使测量系统精度大大提高。同时使测量系统的开发周期缩短、且开发成本低、易维护。 展开更多

关键词 虚拟仪器 标定 相对测量 电涡流位移传感器

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电涡流位移传感器线圈电磁场仿真分析 被引量：14

4

作者 罗承刚 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2008年第3期24-26,共3页

由于电涡流传感器的探头参数对其性能的影响比较显著,设计电涡流传感器的关键在于对探头线圈进行优化。采用有限元技术(AnsoftM axwell软件)对包括线圈和金属靶板的电涡流位移传感器进行电磁场数值仿真,得到了激励线圈的磁力线和被测靶... 由于电涡流传感器的探头参数对其性能的影响比较显著,设计电涡流传感器的关键在于对探头线圈进行优化。采用有限元技术(AnsoftM axwell软件)对包括线圈和金属靶板的电涡流位移传感器进行电磁场数值仿真,得到了激励线圈的磁力线和被测靶板中电涡流的密度分布。并通过线圈等效阻抗的实验与计算结果定量比较,验证了仿真分析过程的正确性,为进一步完善传感器的理论分析和优化设计打下了基础。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 线圈 电磁场 有限元

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车身电涡流位移传感器的一种标定方法

5

作者 汪云 张幽彤 +1 位作者 刘兴华 胡军华 《汽车技术》 北大核心 2001年第2期23-24,共2页

电涡流位移传感器可以作为电控柴油机油泵齿杆位移传感器，对其进行标定是实际应用中面临的重要问题。文中叙述了一种较为可行的标定方法，其标定的基本原理为：线圈的等效电感 L和被测物体与传感器线圈的距离 x存在一定的函数关系，利... 电涡流位移传感器可以作为电控柴油机油泵齿杆位移传感器，对其进行标定是实际应用中面临的重要问题。文中叙述了一种较为可行的标定方法，其标定的基本原理为：线圈的等效电感 L和被测物体与传感器线圈的距离 x存在一定的函数关系，利用这种函数关系用调频法进行测量，标定系统由测量电路、高稳定度稳压电源、数字频率计、被测导体及被校位移传感器组成。标定结果表明此种方法是可行且有效的。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 标定方法 电控柴油机 原理 汽车

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基于温漂补偿的高温电涡流位移传感器 被引量：14

6

作者 吕云腾 祝长生 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期749-753,781,共6页

介绍能够工作于20~500℃高温环境下的电涡流位移传感器.通过对传感器探头材料的选择与结构的改进,使传感器探头能够适应环境温度的剧烈变化;利用恒频调幅电路与峰值检测电路,完成位移信号至电压信号的基本转换;通过在传感器输出级加入... 介绍能够工作于20~500℃高温环境下的电涡流位移传感器.通过对传感器探头材料的选择与结构的改进,使传感器探头能够适应环境温度的剧烈变化;利用恒频调幅电路与峰值检测电路,完成位移信号至电压信号的基本转换;通过在传感器输出级加入温度补偿电路,分别针对灵敏度与电压基值进行补偿,实现了对温度影响的有效抑制.在设计的实验硬件系统中对传感器的输出特性进行测量,实验结果验证了该电涡流位移传感器在20~500℃的温度环境内具有良好的灵敏度与线性度,并且具有有效的温漂抑制特性. 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 高温环境 调制电路 灵敏度补偿 电压基值补偿

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温度对电涡流位移传感器测试误差影响分析 被引量：4

7

作者 刘钢 张磊 罗强 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第6期27-30,共4页

针对常用的恒频调幅式电涡流位移传感器,重点讨论了传感器探头和被测导体因温度变化导致测试结果的系统性偏移规律,并通过室内试验进一步论证了温度的影响。分析表明:1)温度变化引起传感器探头测试结果偏移,二者呈负相关变化趋势; 2)被... 针对常用的恒频调幅式电涡流位移传感器,重点讨论了传感器探头和被测导体因温度变化导致测试结果的系统性偏移规律,并通过室内试验进一步论证了温度的影响。分析表明:1)温度变化引起传感器探头测试结果偏移,二者呈负相关变化趋势; 2)被测导体存在临界等效电阻R*,当等效电阻R2≥R*,温度与输出结果间呈正相关变化规律,反之则呈负相关变化; 3)试验测试结果受温度影响呈明显正漂移,且在小范围温度波动下输出值漂移也出现较好的跟随性,在测试精度要求高的情况下应予以修正。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 温度漂移 品质因数

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电涡流位移传感器在压缩机中的应用 被引量：4

8

作者 孙志敬 刘欢 侯文峰 《机床与液压》 北大核心 2021年第19期68-71,共4页

根据电涡流位移传感器高频响和高可靠性等优势,提出将电涡流位移传感器与工装相结合,分析其在压缩机曲轴运转角度、转子系统轴向振动以及阀片升程等试验中的效果。试验结果表明:电涡流传感器能满足压缩机内部复杂恶劣的工作环境要求,实... 根据电涡流位移传感器高频响和高可靠性等优势,提出将电涡流位移传感器与工装相结合,分析其在压缩机曲轴运转角度、转子系统轴向振动以及阀片升程等试验中的效果。试验结果表明:电涡流传感器能满足压缩机内部复杂恶劣的工作环境要求,实现各位置位移的全面检测,适用于压缩机内部机械运动特性的评估测量。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 压缩机 应用分析

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高动态电涡流位移传感器温度实时补偿算法 被引量：4

9

作者 李昌 周松斌 韩威 《现代电子技术》 北大核心 2018年第5期132-135,共4页

电涡流位移传感器在测量不同位移时有不同的温度灵敏度系数。单一的曲线拟合方法无法实现全量程的温度补偿。在温箱中收集多个指定位移处线圈电压的温飘数据,并拟合成曲线,根据这些曲线和传感器内线圈的温度可得到指定位移处线圈电压。... 电涡流位移传感器在测量不同位移时有不同的温度灵敏度系数。单一的曲线拟合方法无法实现全量程的温度补偿。在温箱中收集多个指定位移处线圈电压的温飘数据,并拟合成曲线,根据这些曲线和传感器内线圈的温度可得到指定位移处线圈电压。用最小二乘法拟合指定位移和线圈电压得到一个多项式方程。把线圈电压值代入该方程可得到与温度无关的位移量,实现温度补偿。采用DMA中断和后台程序相结合的方法,使得传感器具有高动态响应。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 温度补偿 最小二乘法 在线拟合 高动态响应 DMA中断

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高精度电涡流位移传感器 被引量：2

10

作者 龚海飞 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期38-38,共1页

关键词 电涡流位移传感器 高精度 电涡流传感器 精密测量 传感器探头 油膜厚度 铁磁材料 频率响应

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一种开关驱动的电涡流式位移传感器的原理与实验研究 被引量：8

11

作者 钟建朋 李黎川 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2453-2460,共8页

从能量损耗角度出发,对一种开关电路驱动的电涡流位移传感器的工作原理进行了分析。该传感器利用气隙与工作电流间的对应关系实现对目标位移的检测,且仅需一次低通滤波即可完成信号调理,系统结构简单。作者以铁、铝和无磁不锈钢作为被... 从能量损耗角度出发,对一种开关电路驱动的电涡流位移传感器的工作原理进行了分析。该传感器利用气隙与工作电流间的对应关系实现对目标位移的检测,且仅需一次低通滤波即可完成信号调理,系统结构简单。作者以铁、铝和无磁不锈钢作为被测目标在不同开关频率下进行了实验研究,并对实验结果进行了分析。结果表明:对3种被测目标,随着频率的变化,系统灵敏度经历了相似的变化过程,且在谐振频率附近,灵敏度达到负向最大值;在0.5与1.5倍谐振频率的两个频率附近,系统灵敏度达到两个正向极大值;在谐振频率附近,当被测目标为铁时,系统灵敏度最大,而目标为铝时次之。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 开关驱动 能量损耗 谐振频率

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电涡流式位移传感器低温标定系统及其误差分析 被引量：1

12

作者 陆毅 傅志斌 +1 位作者 丁天怀 徐玉铮 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期41-44,共4页

介绍了一种能在 2 0K～ 30 0K温度范围内对电涡流式位移传感器进行静态标定的系统 ,着重分析了该系统的温度及位移误差 ,并对传感器进行了 2 0K ,90K的标定实验。该标定系统具有多通道数据采集与处理、自动温控、观察窗可视操作等特点 ... 介绍了一种能在 2 0K～ 30 0K温度范围内对电涡流式位移传感器进行静态标定的系统 ,着重分析了该系统的温度及位移误差 ,并对传感器进行了 2 0K ,90K的标定实验。该标定系统具有多通道数据采集与处理、自动温控、观察窗可视操作等特点 ,工作区温控精度优于± 1K ,位移给定精度0 0 0 1mm。经适当改进后还可对其它原理位移传感器进行低温标定。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 低温标定系统 误差 系统组成

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基于EMD-DFA-NLM的电涡流传感器信号去噪方法 被引量：14

13

作者 杨璐 李醒飞 +3 位作者 纪越 拓卫晓 周政 吴腾飞 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1318-1323,共6页

针对电涡流位移传感器输出信号中的非稳态噪声,提出一种基于经验模态分解(EMD)-去趋势分析(DFA)-非局部均值(NLM)原理的去噪方法。该方法解决了EMD去噪方法信号、噪声模态不易确定的问题,并且可在滤除高频背景噪声的同时保留信号细节。... 针对电涡流位移传感器输出信号中的非稳态噪声,提出一种基于经验模态分解(EMD)-去趋势分析(DFA)-非局部均值(NLM)原理的去噪方法。该方法解决了EMD去噪方法信号、噪声模态不易确定的问题,并且可在滤除高频背景噪声的同时保留信号细节。首先通过EMD将信号分解得到若干本征模态(IMF)分量,然后使用DFA区分噪声主导IMF分量和信号主导的IMF分量,对噪声主导分量进行NLM去噪处理,最后与信号主导分量一起重构信号。分别对仿真信号和电涡流传感器输出信号进行去噪处理,结果表明,相较EMD去噪法和EMD-小波阈值去噪法,所提方法去噪性能更优,SNR(MSE)值提升(减小)明显,去噪后信号的毛刺与高频震荡大大减少。 展开更多

关键词 信号去噪 经验模态分解 去趋势波动分析 非局部均值滤波 电涡流位移传感器

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磁悬浮分子泵用Hartley涡流传感器 被引量：2

14

作者 王坤 张利胜 +1 位作者 陈少华 韩邦成 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期344-354,共11页

工业领域的磁悬浮分子泵用位移传感器除了要具有良好的静态特性外,还应具有高动态响应特性,同时其体积大小还影响着磁悬浮分子泵的抽速、真空度和压缩比。针对高真空磁悬浮分子泵,提出了一种基于Hartley原理的电涡流位移传感器设计方法... 工业领域的磁悬浮分子泵用位移传感器除了要具有良好的静态特性外,还应具有高动态响应特性,同时其体积大小还影响着磁悬浮分子泵的抽速、真空度和压缩比。针对高真空磁悬浮分子泵,提出了一种基于Hartley原理的电涡流位移传感器设计方法,将传感器对称探头接入同一振荡电路作为工作电感。对传感器的动态特性进行了分析,并提出了对其动态响应特性在不影响灵敏度和线性度等静态性能的情况下进行补偿的方法。实验结果表明,在-0.4~0.4mm内,传感器的线性度为±1.17%,灵敏度为9.901mV/μm,分辨率为0.25%,动态响应带宽达到了10.2kHz,两径向四路位移信号测量集成电路板体积仅为π×4~2 cm^2,大大减小了传感器体积,满足了磁悬浮分子泵面向更高抽速和更高真空度的发展需求。 展开更多

关键词 磁悬浮分子泵 电涡流位移传感器 Hartley 体积 动态特性

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激光位移传感器在纸坯厚度在线检测中的应用 被引量：3

15

作者 张习加 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第11期77-78,共2页

介绍了基于激光位移传感器与电涡流位移传感器的位移差动法在线检测纸坯厚度的原理及测量系统的软硬件设计。该测量原理完全消除了造纸机卷纸滚筒的径向跳动对测量结果的影响。通过对各个传感器标定,并采用最小二乘法线性拟合标定数据,... 介绍了基于激光位移传感器与电涡流位移传感器的位移差动法在线检测纸坯厚度的原理及测量系统的软硬件设计。该测量原理完全消除了造纸机卷纸滚筒的径向跳动对测量结果的影响。通过对各个传感器标定,并采用最小二乘法线性拟合标定数据,进一步提高系统的测量精度。 展开更多

关键词 纸坯厚度 激光位移传感器 电涡流位移传感器

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基于FPGA自适应滤波器的磁轴承位移传感器故障信号处理分析 被引量：9

16

作者 宗鸣 冯超 郑安琪 《电气工程学报》 2018年第8期1-6,共6页

针对采用差动方式测量位移的主动磁悬浮轴承控制系统,研究了电涡流位移传感器故障信号与控制器输出信号之间的关系,分析了不同探头发生故障时位移传感器输出和控制器输出的特征,介绍了自适应滤波的工作原理,进而提出了基于自适应滤波的... 针对采用差动方式测量位移的主动磁悬浮轴承控制系统,研究了电涡流位移传感器故障信号与控制器输出信号之间的关系,分析了不同探头发生故障时位移传感器输出和控制器输出的特征,介绍了自适应滤波的工作原理,进而提出了基于自适应滤波的传感器故障诊断方法。该方法以两传感器输出信号的差值为参考信号对控制器的输出信号进行滤波,得到控制器输出信号与两传感器输出差值信号之间的相关系数,从而根据相关系数的极性准确判断出现故障的传感器。最后应用Matlab对其进行仿真,并结合基于可编程序门阵列（FPGA）的自适应滤波器对故障信号进行实验验证。结果表明,该方法可以准确地检测到传感器故障并识别故障传感器。 展开更多

关键词 电涡流位移传感器 可编程序门阵列 自适应滤波 故障诊断

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一种高频响拉杆式位移传感器设计与校准研究 被引量：1

17

作者 王东颖 杜文斌 +1 位作者 雷强 任俊龙 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2020年第2期82-86,共5页

介绍了一种适用于高炮自动机位移测试的拉杆式电涡流位移传感器,分析了高炮自动机位移测试的特点与难点,指出了拉杆式电涡流位移传感器与差动变压器式位移传感器(LVDT)的区别,并介绍了拉杆式电涡流位移传感器的工作原理与组成、关键技... 介绍了一种适用于高炮自动机位移测试的拉杆式电涡流位移传感器,分析了高炮自动机位移测试的特点与难点,指出了拉杆式电涡流位移传感器与差动变压器式位移传感器(LVDT)的区别,并介绍了拉杆式电涡流位移传感器的工作原理与组成、关键技术参数与规格、传感器配套放大器的电测法校准、传感器的实验室动态校准以及靶场应用情况。 展开更多

关键词 拉杆式电涡流位移传感器 自动机 位移测试 动态位移校准 防空高炮

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微位移系统中压电陶瓷驱动器迟滞建模 被引量：2

18

作者 吕雪军 李国平 +1 位作者 邱辉 李剑锋 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第4期27-30,共4页

针对超精密微位移系统中压电陶瓷驱动器的迟滞非线性问题,提出了一种基于遗传反向传播(BP)神经网络的压电陶瓷迟滞非线性建模方法。通过电涡流位移传感器获取压电陶瓷驱动器不同电压值下所对应的位移值;利用六次多项式拟合获得迟滞的数... 针对超精密微位移系统中压电陶瓷驱动器的迟滞非线性问题,提出了一种基于遗传反向传播(BP)神经网络的压电陶瓷迟滞非线性建模方法。通过电涡流位移传感器获取压电陶瓷驱动器不同电压值下所对应的位移值;利用六次多项式拟合获得迟滞的数学模型,从而建立基于遗传BP神经网络的迟滞模型。实验结果显示:该迟滞模型在神经网络测试下的最大误差为0.082 1μm,平均绝对误差为0.015 8μm。表明,所建的迟滞模型能够较精确地反映出压电陶瓷驱动器的迟滞特性,同时为微位移控制系统设计提供了一定的理论基础。 展开更多

关键词 压电陶瓷驱动器 电涡流位移传感器 微位移系统 神经网络 迟滞非线性

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电磁轴承转子表面圆度误差对系统的影响 被引量：3

19

作者 刘占生 迟鼎南 +1 位作者 李锋 赵广 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第9期1081-1082,1107,共3页

通过对转子表面圆度误差的机理分析,建立了圆度误差的数学模型,并实验验证了数学模型的正确性。分析讨论了圆度误差对采用PID控制策略的电磁轴承系统的控制精度的影响。研究结果表明:圆度误差会使转子作周期振动,当圆度误差信号的频率... 通过对转子表面圆度误差的机理分析,建立了圆度误差的数学模型,并实验验证了数学模型的正确性。分析讨论了圆度误差对采用PID控制策略的电磁轴承系统的控制精度的影响。研究结果表明:圆度误差会使转子作周期振动,当圆度误差信号的频率等于系统固有频率时,振动幅值较大,在这个频率后随频率的增加振动幅值减小。 展开更多

关键词 电磁轴承 圆度误差 电涡流位移传感器 PID

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基于DSP2812的磁悬浮轴承位移检测控制系统设计

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作者 叶小婷 张青春 汤劼 《轴承》 北大核心 2009年第9期8-12,共5页

针对磁悬浮轴承系统位移检测的特点,设计了一套以TMS320F2812 DSP为核心的磁悬浮轴承位移检测控制系统。详细介绍了电涡流位移传感器的工作原理,设计了磁悬浮轴承系统的数字控制器、位移信号调理电路等相关硬件电路,并对所设计的位移检... 针对磁悬浮轴承系统位移检测的特点,设计了一套以TMS320F2812 DSP为核心的磁悬浮轴承位移检测控制系统。详细介绍了电涡流位移传感器的工作原理,设计了磁悬浮轴承系统的数字控制器、位移信号调理电路等相关硬件电路,并对所设计的位移检测数字控制系统进行了软件实现,给出了主程序和中断子程序流程图,最后,对所设计的磁悬浮轴承位移检测数字控制系统进行了试验验证。 展开更多

关键词 磁悬浮轴承 DSP 电涡流位移传感器 信号调理电路

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