工業渦流位移傳感器與傳統電感式傳感器工作原理的不同
渦流位移傳感器屬于感應位移傳感器組，非常適合工業應用。與傳統的電感式傳感器不同，渦流傳感器的測量原理可以測量非鐵磁材料（例如鋁）以及鐵磁材料（例如鋼）。它們專為位移、距離、位置、振動、振動和厚度的非接觸式和無磨損測量而設計。因此，它們非常適合監控機器和系統——它們可以在惡劣的工業環境中進行測量，即使在發生壓力、污垢或溫度波動的情況下也是如此。
通常，渦流位移傳感器用于需要高測量精度且其他傳感器無法應對主要環境條件的情況。例如，光學傳感器會受到測量間隙中的污垢或灰塵以及高溫的影響。傳統的感應式位移傳感器使用鐵氧體磁芯，具有較高的線性誤差和較低的頻率響應。此外，它們的測量精度會隨著環境溫度的波動而降低。
使用渦流位移傳感器只能測量導電金屬目標，無論是鐵磁性的還是非鐵磁性的。非導電材料對渦流測量系統是不可見的，因此對測量結果沒有影響。因此，這些傳感器可以通過塑料和油等材料對金屬物體進行測量。這使得諸如油隙測量和對引導塑料薄膜的輥的距離測量等應用成為可能。
一、傳統電感式位移傳感器的局限性
經典的感應式位移傳感器使用纏繞在鐵磁芯上的線圈。由于該核心，輸出是非線性的，因此必須在傳感器電子設備中對其進行線性化，或者用戶必須在其工廠控制系統中考慮這種非線性。除了非線性之外，其他限制還包括由于鐵芯本身吸收磁場而導致的鐵損。這些損耗隨著頻率的增加而增加，以至于電感式位移傳感器以每秒約100次測量達到其性能極限。電感式位移傳感器的另一個問題是由于鐵氧體磁芯的高熱膨脹系數，它們對極端溫度變化的敏感性。這使得溫度補償具有挑戰性，通常會導致高熱漂移。
二、渦流傳感器工作原理
感應線圈中的交流電會產生變化的磁場。該場在目標中感應出電流——渦流。交變渦流產生自己的磁場，與感應線圈的磁場相反，從而改變感應線圈的阻抗。阻抗變化量取決于目標與探頭中的感應線圈之間的距離。感應線圈中的電流與阻抗相關，經過處理以產生輸出電壓，該電壓指示目標相對于探頭的位置。
三、渦流與電容位移傳感器
渦流和電容傳感器根據電場的變化檢測到導電測量對象的距離。渦流傳感器通過傳感器線圈的阻抗變化來測量距離。通過電容感應，傳感器和測量對象形成電容器的極板。兩種類型都可以在亞微米范圍內測量。然而，它們在操作環境方面存在很大差異。渦流傳感器非常適合包括污垢、灰塵和濕度在內的惡劣工業環境。另一方面，電容式傳感器需要電子產品生產、實驗室和潔凈室中可以找到的那種清潔環境。
四、渦流位移傳感器的優點
盡管渦流傳感器采用與感應位移和接近傳感器相同的磁感應定律，但它們的空芯線圈結構可實現更高的精度、測量速度和穩定性——非線性和溫度漂移不是問題。
它們的優點包括：
·高達100 kHz的快速測量。
·分辨率低至0.5μm或更高。
·高線性度。
·在波動的環境溫度下的高溫穩定性，甚至可以通過嵌入式有源溫度補償來改善。
·使用鐵磁或非鐵磁目標材料進行測量。
·它們不受高壓、高溫、污垢、蒸汽或油的影響。
