Hoe werkt een wervelstroom-nabijheidssonde?

Een wervelstroomsonde genereert een hoogfrequent magnetisch veld. Wanneer een geleidend object (as) dit veld binnentreedt, worden wervelstromen opgewekt die de impedantie van de sonde veranderen. De proximitor-driver zet deze impedantieverandering om in een spanning die evenredig is met de afstand tussen de objecten.

Wat is de standaardgevoeligheid voor nabijheidssensoren?

De meest voorkomende gevoeligheid is 200 mV/mil (7,87 V/mm) voor systemen die voldoen aan API 670. Europese systemen gebruiken vaak 8 mV/μm. De relatie is lineair binnen het gespecificeerde bereik.

Wat is de normale instelling van de spleetspanning?

API 670 adviseert een spleetspanning van −10V DC (overeenkomend met een spleet van ongeveer 50 mil of 1,27 mm) voor standaard 200 mV/mil-sondes. Dit centreert de meting in het lineaire bereik.

Wat is het lineaire bereik van een nabijheidssonde?

Voor standaard 8mm-sondes: 0,25–2,3 mm (10–90 mil). Voor 5mm-sondes: 0,25–1,3 mm (10–50 mil). Voor 12mm-sondes: 0,5–4,0 mm (20–160 mil). De output is lineair binnen ±5% in dit bereik.

Welk doelmateriaal beïnvloedt de gevoeligheid?

De meetprobes zijn gekalibreerd voor 4140-staal. Andere materialen hebben een andere gevoeligheid: roestvrij staal (AISI 304) ~0,85×, aluminium ~0,40×, messing ~0,50×, titanium ~0,60×. Materiaalcorrectiefactoren moeten worden toegepast.

Gratis engineeringtool — #031

Nabijheidssonde-afstandsspanningscalculator

Bereken de spanning over de spleet van de wervelstroomsonde, bepaal de afstand van de spleet vanuit de spanning, en controleer het lineaire werkingsbereik. Voor de opstelling voor trillings- en positiemeting van de as volgens API 670.

API 670WervelstroomMeetspleetspanning

Resultaten

Spleetspanning (DC)

—

Meetspleetafstand

—

Lineair bereik

—

Binnen lineair bereik?

—

Effectieve gevoeligheid

—

Spanning-afstandrelatie

Uitvoer is negatieve spanning (grotere gap → negatiever). Standaard gevoeligheid: 7,87 mV/µm = 200 mV/mil.

Lineaire bereiken per sondegrootte

Sonde	Lineair bereik (mm)	Lineair bereik (mil)	Spanningsbereik
5 mm	0,25 – 1,30	10 - 50	−2 tot −10 V
8 mm	0,25 – 2,30	10 – 90	−2 tot −18 V
12 mm	0,50 – 4,00	20 – 160	−4 tot −32 V

Voorbeeld — Standaard API 670-configuratie

Gegeven: 8 mm sonde, 7,87 mV/μm, 4140 stalen target

Streefafstand = 1,27 mm = 1270 μm → V = −7,87 × 1270 / 1000 = −9,99 V DC ≈ −10 V

Lineair bereik: 0,25–2,30 mm → 1,27 mm is gecentreerd ✓

⚠️ Let op: Niet-stalen doeloppervlakken vereisen een gevoeligheidscorrectie. Werken buiten het lineaire bereik veroorzaakt meetfouten > 5%.