实验二 电涡流传感器的位移特性实验

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1、实验二电涡流传感器的位移特性实验一、实验目的了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。了解不同的被测体材料对电涡流传感器性能的影响。二、实验仪器电涡流传感器、铁圆盘、电涡流传感器模块、测微头、直流稳压电源、数显直流电压表、铜和铝的被测体圆盘。三、实验原理通过高频电流的线圈产生磁场，当有导电体接近时，因导电体涡流效应产生涡流损耗，而涡流损耗与导电体离线圈的距离有关，因此可以进行位移测量。涡流效应与金属导体本身的电阻率和磁导率有关，因此不同的材料就会有不同的性能。在实际应用中，由于被测体的材料、形状和大小不同会导致被

2、测体上涡流效应的不充分，会减弱甚至不产生涡流效应，因此影响电涡流传感器的静态特性，所以在实际测量中，往往必须针对具体的被测体进行静态特性标定。四、实验内容与步骤1．按图2-1安装电涡流传感器。图2-1传感器安装示意图2．在测微头端部装上铁质金属圆盘，作为电涡流传感器的被测体。调节测微头，使铁质金属圆盘的平面贴到电涡流传感器的探测端，固定测微头。图2-2电涡流传感器接线示意图3．传感器连接按图2-2，将电涡流传感器连接线接到模块上标有“”的两端，实验模块输出端Uo与直流电压表输入端Ui相接。直流电压表量程切换开关选

3、择电压20V档，模块电源用2号导线从实验台上接入+15V电源。4．合上实验台上电源开关，记下数显表读数，然后每隔0.2mm读一个数，直到输出几乎不变为止。将结果列入表2-1。表2-1X（mm）UO(V)5．重复上述实验步骤，将铁质金属圆盘分别换成铜质金属圆盘和铝质金属圆盘。将实验数据分别记入下面表2-2、2-3。表2-2铜质被测体X（mm）V(V)表2-3铝质被测体X（mm）V(V)6．重复实验步骤，将被测体换成比上述金属圆片面积更小的被测体，将实验数据记入下表2-4。表2-4小直径的铝质被测体X（mm）V(V)

4、五、实验报告1．根据表2-1数据，画出U－X曲线，根据曲线找出线性区域及进行正、负位移测量时的最佳工作点，并计算量程为1mm、3mm及5mm时的灵敏度和线性度（可以用端点法或其它拟合直线）。2．根据表2-2、表2-3和表2-4分别计算量程为1mm和3mm时的灵敏度和非线性误差（线性度）。