一、電感式傳感器的工作原理與電磁干擾敏感點(diǎn)
電感式傳感器通過(guò)線圈自感或互感系數(shù)變化實(shí)現(xiàn)非電量檢測(cè)，核心結(jié)構(gòu)包含線圈、磁芯及被測(cè)物體。當(dāng)被測(cè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁路中磁阻變化導(dǎo)致電感量改變，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出。
電磁干擾敏感點(diǎn)：
線圈與磁路易受外部電磁場(chǎng)干擾，導(dǎo)致電感量變化失真。
電源線、信號(hào)線易通過(guò)傳導(dǎo)或輻射引入干擾。
冷軋環(huán)境中變頻器、電機(jī)等設(shè)備產(chǎn)生的高頻開(kāi)關(guān)噪聲對(duì)信號(hào)影響顯著。
二、冷軋環(huán)境的電磁干擾源與特性
冷軋環(huán)境中的電磁干擾主要來(lái)源于：
電機(jī)與變頻器產(chǎn)生的高頻電磁脈沖。
電力傳輸中的電暈放電及諧波干擾。
電弧焊機(jī)與感應(yīng)加熱設(shè)備產(chǎn)生的寬頻帶噪聲。
電網(wǎng)50Hz工頻干擾及其諧波通過(guò)電源線傳導(dǎo)。
干擾特性：
傳導(dǎo)干擾通過(guò)電源線、信號(hào)線耦合，以差模或共模形式存在。
高頻設(shè)備通過(guò)空間輻射影響傳感器，導(dǎo)線長(zhǎng)度超過(guò)特定波長(zhǎng)時(shí)輻射增強(qiáng)。
瞬態(tài)干擾如電機(jī)啟停、繼電器動(dòng)作產(chǎn)生高幅值短脈沖干擾。
三、抗電磁干擾設(shè)計(jì)策略
屏蔽與隔離技術(shù)
采用高導(dǎo)磁材料包裹線圈，形成封閉磁路以減少外部磁場(chǎng)干擾；傳感器整體使用金屬外殼接地，形成法拉第籠抑制高頻輻射。
信號(hào)線采用雙絞線或同軸電纜傳輸，外層屏蔽層接地以抑制共模干擾。
濾波與去耦設(shè)計(jì)
電源入口安裝LC或π型濾波器，抑制高頻噪聲。
傳感器輸出端加入低通濾波器衰減高頻噪聲，使用差分放大器提高信號(hào)信噪比。
接地優(yōu)化
低頻電路采用單點(diǎn)接地避免地環(huán)路干擾，高頻電路采用多點(diǎn)接地降低地線阻抗。
傳感器信號(hào)地與電源地隔離，通過(guò)光耦或隔離變壓器實(shí)現(xiàn)電氣隔離。
電路設(shè)計(jì)與元件選擇
高頻信號(hào)線遠(yuǎn)離電源線及干擾源，關(guān)鍵元件附近布置去耦電容抑制電源波動(dòng)。
采用差分信號(hào)傳輸增強(qiáng)抗共模干擾能力。
四、冷軋環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)
機(jī)械振動(dòng)與沖擊防護(hù)
傳感器安裝時(shí)使用橡膠減震墊或彈簧支架吸收低頻振動(dòng)，線圈及磁芯結(jié)構(gòu)加固以避免機(jī)械疲勞。
傳感器外殼采用IP67防護(hù)等級(jí)防止油污、粉塵侵入，關(guān)鍵連接處使用密封膠封裝。
高溫與油污環(huán)境應(yīng)對(duì)
線圈導(dǎo)線采用耐高溫材料，磁芯使用高溫鐵氧體，封裝材料選用耐油樹(shù)脂或高溫密封膠。
傳感器外殼增加散熱鰭片或?qū)釅|輔助散熱，必要時(shí)采用風(fēng)冷或液冷。
腐蝕與潮濕防護(hù)
金屬部件鍍鎳或鍍鋅防止氧化腐蝕，電路板涂覆三防漆增強(qiáng)耐環(huán)境性。
傳感器內(nèi)部放置干燥劑吸收潮氣，定期校準(zhǔn)補(bǔ)償濕度變化引起的測(cè)量偏差。
五、典型應(yīng)用場(chǎng)景
在冷軋連退機(jī)組中，電感式傳感器廣泛應(yīng)用于CPC糾偏系統(tǒng)：
傳感器對(duì)稱安裝于機(jī)組中心兩側(cè)，測(cè)量板帶邊緣位置。
線圈外殼采用坡莫合金屏蔽，信號(hào)線使用雙絞屏蔽電纜獨(dú)立走線。
傳感器密封等級(jí)達(dá)IP67，安裝減震支架抵抗軋制振動(dòng)。
