渦流傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

1、了解渦流式傳感器的基本結(jié)構(gòu)。

2、掌握渦流式傳感器的工作原理及性能。

二、實(shí)驗(yàn)所用單元

渦流式傳感器和鐵片、渦流式傳感器轉(zhuǎn)換電路板、直流穩(wěn)壓電源、數(shù)字電壓表、位移臺(tái)架。

三、實(shí)驗(yàn)原理及電路

通過(guò)高頻電流的線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)有導(dǎo)電體接近時(shí)，因?qū)щ婓w渦流效應(yīng)產(chǎn)生渦流損耗，引起線圈的電感發(fā)生變化。而渦流損耗與導(dǎo)電體離線圈的距離有關(guān)，因此可以進(jìn)行位移測(cè)量。實(shí)驗(yàn)電路如圖22-1所示，采用電容式三點(diǎn)式振蕩器，用于產(chǎn)生高頻電流，電流的大小與電感L₂（即渦流感應(yīng)頭中的線圈）的大小有關(guān)，濾波后輸出直流信號(hào)。

圖22-1 渦流式傳感器實(shí)驗(yàn)原理圖

四、實(shí)驗(yàn)步驟

1、將渦流式傳感器裝在位移臺(tái)架上，并與轉(zhuǎn)換電路板相連。

2、將測(cè)微器測(cè)桿與鐵片連接在一起。

3、接通電源，適當(dāng)調(diào)節(jié)測(cè)微器的高度，使鐵片與渦流感應(yīng)頭剛剛接觸，記下此時(shí)測(cè)微器讀數(shù)和輸出電壓，并從此點(diǎn)開(kāi)始向上移動(dòng)鐵片，將位移量X與輸出電壓U_O記入下表中。建議每隔0.2mm讀一次數(shù)值，共讀取20組數(shù)據(jù)。

表 22-1

五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、根據(jù)表22-1的數(shù)據(jù)，畫(huà)出渦流式傳感器的輸入/輸出特性曲線，并求出擬合曲線的方程。

2、渦流式傳感器的量程與哪些因素有關(guān)？