[发明专利]一种基于温度在线测量的高温电涡流位移传感器温度补偿方法及传感装置

权利要求书

1.一种基于温度在线测量的高温电涡流位移传感器温度补偿方法，其特征在于：根据不同环境温度条件下高温电涡流位移传感器的位移-电压特性曲线，通过检测高温电涡流位移传感器的环境温度，进而根据传感器的环境温度对传感器在线性工作范围内的灵敏度以及在线性工作范围内任一参考点处的温漂偏置进行综合补偿，使得高温电涡流位移传感器在线性工作范围内的输出不受环境温度的影响。

2.根据权利要求1所述的高温电涡流位移传感器温度补偿方法，其特征在于：所述的高温电涡流传感器温度补偿方法的具体实现过程如下：

首先，在不同环境温度条件下，测量高温电涡流位移传感器的位移-电压特性曲线，进而确定出不同环境温度下高温电涡流位移传感器在线性工作范围内的灵敏度以及在线性工作范围内任一参考点处的温漂偏置量；

然后，根据不同环境温度与高温电涡流位移传感器灵敏度的对应关系，对当前环境温度状态下传感器在线性工作范围内的位移-电压特性曲线进行灵敏度补偿；根据不同环境温度与高温电涡流位移传感器线性工作范围内任一参考点处温漂偏置量的对应关系，对当前环境温度状态下传感器的位移-电压特性曲线进行偏置补偿；

最后，使传感器经灵敏度补偿后输出的电压信号与经偏置补偿后输出的电压信号相叠加，叠加后的信号即为当前被测导体不受传感器环境温度影响的位移信息。

3.一种基于温度在线测量的高温电涡流位移传感装置，其特征在于，包括高温电涡流位移传感器、温度传感器和前置器；其中：

所述的高温电涡流位移传感器与前置器相连，其用于在前置器的高频激励作用下产生高频磁场，通过感应被测导体中电涡流所产生的交变磁场对自身内部线圈的作用，以向前置器输出包含被测导体位移信息的阻抗信号；

所述的温度传感器与前置器相连，其用于检测高温电涡流位移传感器的环境温度以向前置器输出温度信号；

所述的前置器用于将高温电涡流位移传感器的阻抗信号转换为包含位移信 息的电压信号，同时利用温度信号对所述的电压信号分别进行灵敏度自动校正和偏置自动校正，使灵敏度校正后的电压信号与偏置校正后的电压信号相叠加，进而对叠加后的信号进行电压转换后输出。

4.根据权利要求3所述的高温电涡流位移传感装置，其特征在于：所述的温度传感器设置于高温电涡流位移传感器内部，高温电涡流位移传感器和温度传感器通过高温同轴电缆与前置器连接。

5.根据权利要求3或4所述的高温电涡流位移传感装置，其特征在于：所述的高温电涡流位移传感器包括高温线圈、传感器骨架、固定套和保护套；其中，所述的传感器骨架安装于固定套的内孔中，所述的高温线圈绕制于传感器骨架露出固定套的一端，传感器骨架露出固定套的部分通过保护套包裹，高温线圈与保护套之间以及传感器骨架与固定套之间均采用高温胶粘合固定。

6.根据权利要求5所述的高温电涡流位移传感装置，其特征在于：所述的传感器骨架为轴状且轴向开有通孔，所述的高温同轴电缆以传感器骨架为轴，所述的温度传感器设于传感器骨架的通孔中且通过高温同轴电缆从通孔引出与前置器连接。

7.根据权利要求3所述的高温电涡流位移传感装置，其特征在于：所述的前置器包括高频振荡电路、阻抗变换及检测电路、灵敏度自动校正电路、温漂偏置自动校正电路、加法电路和输出转换电路；其中：

所述的高频振荡电路与高温电涡流位移传感器相连，其用于为高温电涡流位移传感器施加激励电流；

所述的阻抗变换及检测电路与高温电涡流位移传感器相连，其用于将高温电涡流位移传感器输出的阻抗信号转换为包含位移信息的电压信号；

所述的灵敏度自动校正电路与温度传感器和阻抗变换及检测电路相连，其用于利用温度信号对电压信号进行灵敏度自动校正；

所述的温漂偏置自动校正电路与温度传感器和阻抗变换及检测电路相连，其用于利用温度信号对电压信号进行偏置自动校正；

所述的加法电路灵敏度自动校正电路和温漂偏置自动校正电路相连，其用于使灵敏度补偿后的电压信号与偏置补偿后的电压信号相叠加；

所述的输出转换电路与加法电路相连，其用于对叠加后的信号进行电压转 换后输出。

8.根据权利要求7所述的高温电涡流位移传感装置，其特征在于：所述的温度传感器采用温敏电阻。