应用背景

现在许多制造商，特别是汽车行业的供应商，坚持100％检测关键零部件的内螺纹质量。这可以防止未来因为零件损坏而花费很多，甚至可能导致整个机器的报废。另外不恰当的螺纹孔肯定达不到顾客满意度、不能避免顾客关注保修和减少厂家潜在责任。适当的检查可以在早期检测出零件的安全隐患，从而可以及时更换零件来防止造成很大损失从而节省大笔资金。人工检查很慢，也不是每都可靠，对检查员来说也很繁琐。

解决方案

电涡流传感器可实现自动化，可靠性高，测量速度快，而且可有效控制成本，用其来代替其他测量方案来测量内螺纹将越来越受欢迎。由在探头口径的周围有径向的传感器元件组成的特殊圆柱‘环探头’ 在探头以径向方向上下进出那个洞时测量其值，在实际应用中需先测一标准件，传感器会以记录其输出值为标准，再测量其他原件，就可以检测出其他原件是否符合该标准。传感器元件的直径和高度可以根据所需的螺纹直径和螺距定制以便更好的解决测量问题。

 

ThreadChecker内螺纹测量传感器

电涡流传感器原理：电涡流传感器工作原理是电涡流效应。当接通传感器系统电源时，在前置器内会产生一个高频信号，该信号通过电缆送到探头的头部，在头部周围产生交变磁场H1。如果在磁场H1的范围没有金属导体接近，则发射到这一范围内的能量都会被释放；反之，如果有金属导体接近探头头部，则交变磁场H1将在导体的表面产生电涡流场，该电涡流场也会产生一个方向与H1相反的交变磁场H2。由于H2的反作用，就会改变探头头部线圈高频电流的幅度和相位，即改变了线圈的有效阻抗。这种变化既与电涡流效应有关，又与静磁学效应有关，既与金属导体的电导率、磁导率、几何形状、线圈几何参数、激励电流频率以及线圈到金属导体的距离参数有关。通常假定金属导体材质均匀且性能是线性和各项同性，则线圈和金属导体系统的物理性质可由金属导体的电导率б、磁导率ξ、尺寸因子τ、头部体线圈与金属导体表面的距离D、电流强度I和频率ω参数来描述。则线圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函数来表示。通常我们能做到控制τ, ξ, б, I, ω这几个参数在一定范围内不变，则线圈的特征阻抗Z就成为距离D的单值函数，由麦克斯韦尔公式，可以求得此函数为一非线形函数，其曲线为“S”型曲线，在一定范围内可以近似为一线形函数。于此，通过前置器电子线路的处理，将线圈阻抗Z的变化，即头部体线圈与金属导体的距离D的变化转化成电压或电流的变化。

ThreadChecker内螺纹测量传感器：用电涡流传感器探头，DIN导轨式安装前置器组成内螺纹测量传感器：当把传感器插入标准孔里，传感器信号输出B被记录作为标准，当插入内螺纹时，传感器信号输出A高于标准值B。使用中取决于传感器直径与孔径之比，典型的比例是1：1.4或1：1.6。以及螺纹种类，如用紧密螺纹提供的数据作为标准螺纹信号。因此，仪器需用标准孔进行校准，测量就会准确可靠。仪器有自校准功能，操作简单。