电涡流传感器开放性实验报告
电涡流传感器实验报告

电涡流传感器实验报告电涡流传感器实验报告摘要:本实验旨在研究电涡流传感器的原理和应用。
通过实验,我们探索了电涡流传感器的工作原理、特性以及在工业领域的应用。
实验结果表明,电涡流传感器具有高灵敏度、快速响应和广泛的应用前景。
引言:电涡流传感器是一种常用的非接触式传感器,广泛应用于工业领域。
它通过感应电磁场中的涡流来检测目标物体的位置、形状、材料和表面缺陷等信息。
本实验旨在深入了解电涡流传感器的原理和特性,并通过实验验证其性能。
一、电涡流传感器的原理电涡流传感器利用法拉第电磁感应原理,当导体在变化的磁场中运动或受到变化的磁场作用时,会在其内部产生涡流。
电涡流传感器通过检测涡流的变化来获取目标物体的信息。
涡流的强度与目标物体的导电性、形状、运动速度等因素有关。
二、电涡流传感器的特性1. 高灵敏度:电涡流传感器可以检测微小的涡流变化,对目标物体的微小变化有很高的响应能力。
2. 快速响应:电涡流传感器的响应时间较短,可以实时检测目标物体的变化。
3. 非接触式:电涡流传感器无需与目标物体直接接触,减少了磨损和损坏的风险。
4. 宽频率范围:电涡流传感器可以适应不同频率范围内的磁场变化,具有较广泛的应用范围。
三、实验方法1. 实验器材:电涡流传感器、交流电源、信号发生器、示波器等。
2. 实验步骤:a. 将电涡流传感器连接到交流电源和信号发生器上。
b. 调节信号发生器的频率和幅度,观察示波器上的涡流信号变化。
c. 改变目标物体的材料、形状和距离等参数,观察涡流信号的变化。
四、实验结果与分析通过实验,我们观察到了不同频率和幅度下涡流信号的变化。
当频率较高时,涡流信号的幅度减小,响应时间变短。
当目标物体的材料为导体时,涡流信号较强;当目标物体的材料为绝缘体时,涡流信号几乎消失。
此外,目标物体的形状和距离也会对涡流信号产生影响。
五、电涡流传感器的应用电涡流传感器具有广泛的应用前景,主要应用于以下领域:1. 金属材料检测:电涡流传感器可以检测金属材料中的缺陷、裂纹和变形等问题,用于质量控制和安全检测。
实验06(电涡流传感器)实验报告

实验六-电涡流传感器实验1:电涡流传感器位移实验一、实验目的了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。
二、实验原理通过交变电流的线圈产生交变磁场,当金属体处在交变磁场时,根据电磁感应原理,金属体内产生电流,该电流在金属体内自行闭合,并呈旋涡状,故称为涡流。
涡流的大小与金属导体的电阻率、导磁率、厚度、线圈激磁电流频率及线圈与金属体表面的距离x等参数有关。
电涡流的产生必然要消耗一部分磁场能量,从而改变激磁线线圈阻抗,涡流传感器就是基于这种涡流效应制成的。
电涡流工作在非接触状态(线圈与金属体表面不接触),当线圈与金属体表面的距离x以外的所有参数一定时可以进行位移测量。
三、实验器械主机箱、电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、测微头、被测体(铁圆片)。
四、实验接线图五、实验数据记录以及数据分析实验数据如下:实验数据拟合图像如下:数据分析:由图像可知,位移-输出电压曲线的线性区域是~,进行正、负位移测量时的最佳工作点处。
实验拟合直线方程为:y=灵敏度和非线性误差计算:测量范围为1mm时,灵敏度为(V/mm),非线性误差为%测量范围为3 mm时,灵敏度为(V/mm),非线性误差为%六、实验备注电涡流传感器的量程与哪些因素有关,如果需要测量±5mm 的量程应如何设计传感器与被测物体的磁导率,电导率,尺寸因子,探头线圈的电流强度和频率有关。
通过调节前面五个因素的组合来达到所需要的量程。
实验2:被测体材质对电涡流传感器特性影响一、实验目的了解不同的被测体材料对电涡流传感器性能的影响。
二、实验原理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。
三、实验器械和实验1相同,另加铜和铝的被测体。
四、实验接线图和实验1相同。
五、实验数据记录以及数据分析实验数据记录如下:被测物体材料为铝时被测物体材料为铜时实验数据拟合图像如下:材料为铝,量程为1mm和3mm数据分析:由图像可知,位移-输出电压曲线的线性区域是~。
电涡流传感器实验报告

电涡流传感器实验报告电涡流传感器实验报告引言电涡流传感器是一种常见的非接触式传感器,广泛应用于工业领域。
本实验旨在通过实际操作和数据分析,深入了解电涡流传感器的原理、特点和应用。
实验目的1. 理解电涡流传感器的工作原理;2. 掌握电涡流传感器的基本操作方法;3. 分析电涡流传感器在不同应用场景下的性能表现。
实验装置与方法本实验使用了一台电涡流传感器测试仪和一组标准试样。
首先,将试样固定在传感器上,然后通过测试仪的操作面板设置相应的参数,如频率、电流等。
随后,观察传感器输出的电压信号,并记录下相应的数据。
实验结果与分析通过实验操作,我们得到了一系列关于电涡流传感器的数据。
首先,我们观察到传感器输出信号的幅值与试样的导电性质有关。
当试样的导电性越好时,传感器输出的电压信号幅值越大,反之亦然。
这是因为电涡流传感器通过感应试样中的涡流产生电磁场变化,并通过电感耦合原理转换为电压信号。
其次,我们发现传感器输出信号的频率对试样的尺寸和形状有一定的敏感性。
当试样的尺寸较大或形状复杂时,传感器输出信号的频率会有所变化。
这是由于试样的尺寸和形状会影响涡流的形成和消散过程,从而影响到传感器的工作频率。
此外,我们还测试了传感器在不同环境条件下的性能表现。
实验结果显示,传感器对温度和湿度的变化具有一定的抗干扰能力。
然而,在极端环境条件下,如高温和高湿度下,传感器的性能可能会受到影响。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的传感器型号和工作条件。
讨论与展望电涡流传感器作为一种非接触式传感器,具有许多优点,如高灵敏度、快速响应和无磨损等。
在工业领域,电涡流传感器被广泛应用于材料检测、无损检测和精密测量等领域。
然而,目前电涡流传感器的应用还存在一些局限性,如对试样尺寸和形状的限制以及对环境条件的敏感性。
因此,未来的研究可以致力于改进传感器的性能,拓展其应用范围。
结论通过本实验,我们深入了解了电涡流传感器的工作原理、特点和应用。
电涡流式传感器实训报告

一、引言电涡流式传感器作为一种非接触式传感器,在工业自动化领域具有广泛的应用。
本实训报告旨在通过实际操作,了解电涡流式传感器的结构、工作原理、性能特点以及在工业生产中的应用,提高学生对电涡流式传感器的认识。
二、实训目的1. 了解电涡流式传感器的结构、工作原理和性能特点。
2. 掌握电涡流式传感器的安装、调试和使用方法。
3. 熟悉电涡流式传感器在工业生产中的应用。
4. 培养学生的动手能力和实际操作技能。
三、实训内容1. 电涡流式传感器的结构电涡流式传感器主要由探头、信号调理电路、放大器、显示仪表等组成。
其中,探头是传感器的核心部件,主要由线圈、骨架、引线等组成。
2. 电涡流式传感器的工作原理电涡流式传感器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当探头接近金属导体时,在交变磁场的作用下,金属导体中会产生感应电流,即电涡流。
电涡流的存在会改变探头的等效阻抗,从而实现非接触式测量。
3. 电涡流式传感器的性能特点(1)非接触式测量:电涡流式传感器可以实现非接触式测量,避免了传统接触式传感器易受磨损、污染等问题。
(2)测量范围宽:电涡流式传感器适用于各种金属导体的测量,如金属板、金属管、金属丝等。
(3)响应速度快:电涡流式传感器具有较快的响应速度,适用于动态测量。
(4)抗干扰能力强:电涡流式传感器具有较强的抗干扰能力,可在恶劣环境下稳定工作。
4. 电涡流式传感器的应用(1)位移测量:电涡流式传感器可以用于测量物体的位移、振动等参数。
(2)厚度测量:电涡流式传感器可以用于测量金属板、金属管等物体的厚度。
(3)表面缺陷检测:电涡流式传感器可以用于检测金属导体表面的裂纹、凹坑等缺陷。
(4)金属温度测量:电涡流式传感器可以用于测量金属导体的温度。
四、实训过程1. 安装探头将探头安装在测量设备上,确保探头与被测物体平行,避免倾斜或弯曲。
2. 调节传感器参数根据测量需求,调节传感器的参数,如灵敏度、滤波器等。
3. 调试传感器将传感器与测量设备连接,进行调试。
电涡流效应实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解电涡流效应的基本原理和产生过程。
2. 通过实验验证电涡流效应的存在及其与金属导体距离的关系。
3. 掌握电涡流传感器的原理和位移测量方法。
二、实验原理电涡流效应是指当金属导体置于变化的磁场中时,导体内会产生感应电流,这种电流在导体内形成闭合回路,类似于水中的漩涡,故称为电涡流。
电涡流效应的产生主要依赖于法拉第电磁感应定律和楞次定律。
三、实验器材1. 电涡流传感器2. 信号发生器3. 示波器4. 金属样品5. 实验台6. 连接线四、实验步骤1. 将电涡流传感器固定在实验台上,确保传感器水平且与金属样品保持一定的距离。
2. 将金属样品放置在传感器的检测区域内,并确保金属样品表面平整。
3. 连接信号发生器和示波器,设置合适的频率和幅度,使传感器产生交变磁场。
4. 打开信号发生器,观察示波器上的信号变化,记录下不同金属样品距离传感器时的信号波形。
5. 逐渐改变金属样品与传感器之间的距离,重复步骤4,记录不同距离下的信号波形。
6. 分析实验数据,探讨电涡流效应与金属导体距离的关系。
五、实验结果与分析1. 实验过程中,随着金属样品与传感器距离的增加,示波器上的信号波形逐渐减弱,说明电涡流效应随距离的增加而减弱。
2. 当金属样品与传感器距离较远时,示波器上几乎无信号显示,说明电涡流效应随距离的增加而消失。
3. 当金属样品与传感器距离较近时,示波器上的信号波形明显,说明电涡流效应随距离的减小而增强。
六、实验结论1. 电涡流效应确实存在,且与金属导体距离密切相关。
2. 当金属导体与传感器距离较近时,电涡流效应较强;当距离较远时,电涡流效应较弱。
3. 电涡流效应可用于电涡流传感器的位移测量,通过测量电涡流效应的变化,可以实现对金属导体位移的精确测量。
七、实验讨论1. 电涡流效应的产生与金属导体的电阻率、磁导率以及几何形状等因素有关。
2. 实验过程中,金属样品表面平整度对实验结果有一定影响,表面不平整可能导致实验误差。
电涡流传感器实训报告

一、引言电涡流传感器是一种非接触式的位移、速度、振动等物理量的测量传感器,具有测量精度高、响应速度快、抗干扰能力强、不受油水等介质影响等优点。
在工业生产、科研等领域具有广泛的应用。
本实训报告主要对电涡流传感器的工作原理、主要参数、安装注意事项等方面进行了详细阐述。
二、电涡流传感器的工作原理电涡流传感器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当被测金属导体靠近电涡流传感器探头时,在金属导体表面产生感应电流,即电涡流。
电涡流的产生会导致传感器探头中的线圈阻抗发生变化,通过检测线圈阻抗的变化,即可得知被测金属导体与探头之间的距离。
具体来说,电涡流传感器的工作原理如下:1. 探头产生交变磁场:传感器探头内部有一个线圈,通入高频交流电流,在线圈周围产生交变磁场。
2. 金属导体产生电涡流:当金属导体靠近探头时,在金属导体表面产生感应电流,即电涡流。
3. 电涡流产生交变磁场:电涡流在金属导体内部产生一个与探头磁场方向相反的交变磁场。
4. 线圈阻抗变化:由于电涡流的存在,探头线圈的阻抗发生变化,通过检测线圈阻抗的变化,即可得知被测金属导体与探头之间的距离。
三、电涡流传感器的主要参数1. 频率:电涡流传感器探头线圈的谐振频率,一般为100kHz~1MHz。
2. 谐振阻抗:电涡流传感器探头线圈的谐振阻抗,一般为100Ω~1000Ω。
3. 测量范围:电涡流传感器探头与被测金属导体之间的最大距离,一般为0.5mm~50mm。
4. 灵敏度:电涡流传感器探头输出信号的变化量与被测金属导体位移变化量之间的比值,单位为mV/m。
5. 非线性误差:电涡流传感器探头输出信号与被测金属导体位移之间的关系曲线,在一定范围内应近似为直线。
四、电涡流传感器的安装注意事项1. 选择合适的安装位置:安装电涡流传感器时,应选择合适的安装位置,确保传感器探头与被测金属导体之间的距离在测量范围内。
2. 避免电磁干扰:电涡流传感器对电磁干扰较为敏感,安装时应尽量远离其他电磁干扰源。
电涡流传感器开放性实验报告

机械工程实验教学中心开放性实验报告实验项目:电涡流传感器综合测试实验学生汪万兴学号201120070418专业班级机自1103指导教师洁老师完成时间2015.03.06目录1 实验说明 (1)1.1 实验目的 (2)1.1.1 实验原理 (2)1.1.2 专业知识 (2)1.1.3 实践能力 (3)1.2 实验要求 (3)1.3 实验设备 (3)1.3.1 实验场所 (3)1.3.2 实验仪器 (3)2 实验过程 (3)2.1 实验台介绍 (3)2.1.2 电路原理 (4)2.2 实验容与步骤 (5)2.2.1 电涡流动传感器的位移特性实验 (5)2.2.3实验结果处理 (7)3 总结 (9)1 实验说明1.1 实验目的1.了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性2.了解不同的被测体材料对电涡流传感器性能的影响。
3.了解电涡流传感器在实际应用中其位移特性与被测体的形状和尺寸有关。
1.1.1 实验原理通过交变电流的线圈产生交变磁场,当金属体处在交变磁场时,根据电磁感应原理,金属体产生电流,该电流在金属体自行闭合,并呈旋涡状,故称为涡流。
涡流的大小与金属导体的电阻率、导磁率、厚度、线圈激磁电流频率及线圈与金属体表面的距离x等参数有关。
电涡流的产生必然要消耗一部分磁场能量,从而改变激磁线圈阻抗,涡流传感器就是基于这种涡流效应制成的。
电涡流传感器由平面线圈和金属涡流片组成,当线圈以高频交变电流后,在与其平行的金属片上会感应产生电涡流,电涡流的大小影响线圈的阻抗Z,而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的距离X有关,当平面线圈、被测体(涡流片)、激励源确定,并保持环境温度不变,阻抗Z只与距离X有关,将阻抗变化转为电压信号V输出,则输出电压是距离X的单值函数。
1.1.2专业知识(1)电涡流动传感器的位移特性实验基本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。
电涡流式传感器实验报告

电涡流式传感器实验报告电涡流式传感器实验报告引言:电涡流式传感器是一种广泛应用于工业领域的非接触式传感器,它利用了涡流的原理来检测金属材料中的缺陷和变化。
本实验旨在探究电涡流式传感器的工作原理、应用领域以及实验结果的可靠性。
一、工作原理电涡流式传感器利用了电磁感应的原理,当电磁场通过金属材料时,会在材料内部产生电涡流。
这些电涡流会改变电磁场的分布,从而反映出材料的性质和状态。
传感器通过测量电涡流的变化来判断材料的缺陷和变化。
二、应用领域1. 材料缺陷检测:电涡流式传感器可以用于检测金属材料中的裂纹、疲劳和腐蚀等缺陷。
通过测量电涡流的变化,可以精确地定位和评估材料中的缺陷程度,为后续的修复和保养提供依据。
2. 金属排序:由于不同材料的电导率和磁导率不同,电涡流式传感器可以用于对金属进行分类和排序。
通过测量电涡流的强度和频率,可以快速准确地区分不同种类的金属材料。
3. 无损检测:电涡流式传感器是一种非接触式的检测方法,可以在不破坏材料表面的情况下进行检测。
因此,它被广泛应用于对复杂结构和精密零件的无损检测,如航空航天、汽车制造和电子设备等领域。
三、实验设计与结果在本实验中,我们选择了一块铝合金板作为被测材料,利用电涡流式传感器对其进行了缺陷检测。
实验过程中,我们将传感器靠近铝合金板表面,并通过测量电涡流的变化来判断板材中是否存在缺陷。
实验结果显示,当传感器靠近板材表面时,电涡流的强度和频率发生了明显的变化。
在板材表面平滑的区域,电涡流强度较弱,频率较高;而在存在缺陷的区域,电涡流强度增强,频率降低。
通过对实验结果的分析,我们可以准确地定位和评估板材中的缺陷。
四、实验结果的可靠性在实验过程中,我们注意到实验结果的可靠性受到多种因素的影响。
首先,传感器与被测材料的距离和角度会对测量结果产生影响。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行传感器的位置和角度调整。
其次,被测材料的性质和状态也会对实验结果产生影响。
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机械工程实验教学中心开放性实验报告实验项目:电涡流传感器综合测试实验学生姓名汪万兴学号201120070418专业班级机自1103指导教师郑洁老师完成时间2015.03.06目录1 实验说明 (2)1.1 实验目的 (2)1.1.1 实验原理 (2)1.1.2 专业知识 (2)1.1.3 实践能力 (3)1.2 实验要求 (3)1.3 实验设备 (3)1.3.1 实验场所 (3)1.3.2 实验仪器 (3)2 实验过程 (4)2.1 实验台介绍 (4)2.1.2 电路原理 (4)2.2 实验内容与步骤 (5)2.2.1 电涡流动传感器的位移特性实验 (5)2.2.3实验结果处理 (7)3 总结 (8)1 实验说明1.1 实验目的1.了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性2.了解不同的被测体材料对电涡流传感器性能的影响。
3.了解电涡流传感器在实际应用中其位移特性与被测体的形状和尺寸有关。
1.1.1 实验原理通过交变电流的线圈产生交变磁场,当金属体处在交变磁场时,根据电磁感应原理,金属体内产生电流,该电流在金属体内自行闭合,并呈旋涡状,故称为涡流。
涡流的大小与金属导体的电阻率、导磁率、厚度、线圈激磁电流频率及线圈与金属体表面的距离x等参数有关。
电涡流的产生必然要消耗一部分磁场能量,从而改变激磁线圈阻抗,涡流传感器就是基于这种涡流效应制成的。
电涡流传感器由平面线圈和金属涡流片组成,当线圈中通以高频交变电流后,在与其平行的金属片上会感应产生电涡流,电涡流的大小影响线圈的阻抗Z,而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的距离X有关,当平面线圈、被测体(涡流片)、激励源确定,并保持环境温度不变,阻抗Z只与距离X 有关,将阻抗变化转为电压信号V输出,则输出电压是距离X的单值函数。
1.1.2专业知识(1)电涡流动传感器的位移特性实验基本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。
(2)被测体材质对电涡流传感器特性影响实验基本原理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。
(3)被测体面积大小对电涡流传感器的特性影响实验基本原理本综合性实验原理的电涡流传感器在实际应用中,由于被测体的形状,大小不同会导致被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。
1.1.3实践能力进一步提高本科生的实践能力。
1.2 实验要求(1)在实验前务必详细阅读实验指南。
(2)严禁用酒精、有机溶剂或其它具有腐蚀性溶液擦洗主机箱的面板和实验模板面板。
(3)请勿将主机箱的电源、信号源输出端与地(⊥)短接,因短接时间长易造成电路故障。
(4)请勿将主机箱的±电源引入实验模板时接错。
(5)在更换接线时,应断开电源,只有在确保接线无误后方可接通电源。
(6)实验完毕后,请将传感器及实验模板放回原处。
(7)如果实验台长期未通电使用,在实验前先通电十分钟预热,再检查按一次漏电保护按钮是否有效。
(8)实验接线时,要握住手柄插拔实验线,不能拉扯实验线。
1.3 实验设备1.3.1 实验场所致知303教室1.3.2 实验仪器电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、直流电源、数显单元、测微头、铁圆片、铜和铝的被测体圆盘、直流源、电涡流传感器、测微头、电涡流传感器实验模板、不同形状铝被测体二个、数显单元。
2 实验过程2.1 实验台介绍2.1.1实验台的组成CSY-2000系列传感器与检测技术实验台由主机箱、温度源、转动源、振动源、传感器、相应的实验模板、数据采集卡及处理软件、实验台桌等组成。
(1)主机箱:提供高稳定的±15V、±5V、+5V、±2V-±10V(步进可调)、+2V-+24V(连续可调)直流稳压电源;音频信号源(音频振荡器)1KHz~10KHz (连续可调);低频信号源(低频振荡器)1Hz~30Hz(连续可调);气压源0-20KPa (可调);温度(转速)智能调节仪;计算机通信口;主机箱面板上装有电压、频率转速、气压、计时器数显表;漏电保护开关等。
其中,直流稳压电源、音频振荡器、低频振荡器都具有过载切断保护功能,在排除接线错误后重新开机恢复正常工作。
(2)振动源:振动台振动频率1Hz-30Hz可调(谐振频率9Hz左右)。
转动源:手动控制0-2400转/分;自动控制300-2400转/分。
温度源:常温-180℃。
(3)传感器:基本型有电阻应变式传感器、扩散硅压力传感器、差动变压器、电容式位移传感器、霍尔式位移传感器、霍尔式转速传感器、磁电转速传感器、压电式传感器、电涡流传感器、光纤传感器、光电转速传感器(光电断续器)、集成温度(AD590)传感器、K型热电偶、E型热电偶、Pt100铂电阻、Cu50铜电阻、湿敏传感器、气敏传感器共十八个。
增强型:基本型基础上可选配扭矩传感器、超声位移传感器、PSD位置传感器、CCD电荷耦合器件、光栅位移传感器、红外热释电传感器、红外夜视传感器、指纹传感器等。
(4)实验模板:基本型有应变式、压力、差动变压器、电容式、霍尔式、压电式、电涡流、光纤位移、温度、移相/相敏检波/低通滤波共十块模板。
增强型增加与选配传感器配套的实验模板。
(5)数据采集卡及处理软件,另附。
(6)实验台:尺寸为1600×800×750mm,实验台桌上预留了计算机及示波器安放位置。
2.1.2 电路原理实验模板电路原理已印刷在模板的面板上,实验接线图参见文中的具体实验内容。
2.1.3 使用方法(1)开机前将电压表显示选择旋钮打到2V档;电流表显示选择旋钮打到200mA 档;步进可调直流稳压电源旋钮打到±2V档;其余旋钮都打到中间位置。
(2)将AC220V电源线插头插入市电插座中,合上电源开关,数显表显示0000,表示实验台已接通电源。
(3)做每个实验前应先阅读实验指南,每个实验均应在断开电源的状态下按实验线路接好连接线(实验中用到可调直流电源时,应在该电源调到实验值后再接到实验线路中),检查无误后方可接通电源。
(4)合上调节仪(温度开关)电源开关,调节仪的PV显示测量值;SV显示设定值。
(5)合上气源开关,气泵有声响,说明气泵工作正常。
(6)数据采集卡及处理软件使用方法另附说明。
2.1.4仪器维护及故障排除(1)维护1)防止硬物撞击、划伤实验台面;防止传感器及实验模板跌落地面。
2)实验完毕要将传感器、配件、实验模板及连线全部整理好。
(2)故障排除1)开机后数显表都无显示,应查AC220V电源有否接通;主机箱侧面AC220V 插座中的保险丝是否烧断。
如都正常,则更换主机箱中主机电源。
2)转动源不工作,则手动输入+12V电压,如不工作,更换转动源;如工作正常,应查调节仪设置是否准确;控制输出V o有无电压,如无电压,更换主机箱中的转速控制板。
3)振动源不工作,检查主机箱面板上的低频振荡器有无输出,如无输出,更换信号板;如有输出,更换振动源的振荡线圈。
4)温度源不工作,检查温度源电源开关有否打开;温度源的保险丝是否烧断;调节仪设置是否准确。
如都正常,则更换温度源。
2.2 实验内容与步骤2.2.1 电涡流动传感器的位移特性实验(1)基本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。
(2)实验步骤:1)根据图21-1安装电涡流传感器。
图21-1电涡流传感器安装示意图图21-2电涡流传感器位移实验接线图2)观察传感器结构,这是一个平绕线圈。
3)将电涡流传感器输出线接入实验模板上标有L的两端插孔中,作为振荡器的一个元件。
4)在测微头端部装上铁质金属圆片,作为电涡流传感器的被测体。
5)将实验模板输出端V o与数显单元输入端V i相接。
数显表量程切换开关选择电压20V档。
6)用连结导线从主控台接入15V直流电源接到模板上标有+15V的插孔中。
7)使测微头与传感器线圈端部接触,开启主控箱电源开关,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21-1表21-1电涡流传感器位移X与输出电压数据X(mm)0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8V(v) 00.76 1.13 1.73 2.00 2.26 2.52 2.75 3.00 3.44X(mm) 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2V(v) 3.64 3.84 4.03 4.2 4.36 4.51 4.662.2.2被测体材质对电涡流传感器特性影响实验(1)基本原理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。
(2)实验步骤1)传感器安装与实验1相同。
2)将原铁圆片换成铝和铜圆片。
3)重复实验1步骤,进行被测体为铝圆片和铜圆片时的位移特性测试,分别记入表21-2和表21-3。
表21-2被测体为铝圆片时的位移为输出电压数据X(mm)0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8V(v) 1.26 1.27 1.49 1.95 2.45 3.18 3.65 4.11 4.49 4.88X(mm) 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8V(v) 5.25 5.57 5.87 6.30 6.40表21-3被测体为铜圆片时的位移与输出电在数据X(mm)0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8V(v) 0.9 1.18 1.63 2.07 2.51 2.97 3.37 3.83 4.23 4.60X(mm) 2.0 2.2 2.4 2.6V(v) 4.96 5.28 5.58 5.872.2.3实验结果处理电涡流传感器在距离较小时线性度较差,只有在距离大到一定程度时,传感器才有较好的线性度。
(1)被测体为铁圆片时(2)被测体为童圆片时(3)被测体为铝圆片时3 总结实验总结:1.在实验之前,得有明确的思路,基础数据必须得整理好,为后面的实验很好地展示打下良好的基础。
2.必须对电涡流传感器有一定的了解和实验操作能力,这样能够更快更顺利的实现想要的效果。
3.在实验过程中,应该多与同学老师交流,有时候在交流过程中能够激发自己的灵感,有的技术问题也可以共同探索。
提升了学生学习的主动性和积极性,经过一段时间的练习后取得了一定的成果。
4.通过开放实验室,推动了实验室的建设,使实验室的建设和管理水平得到了提升。
在实验室的管理制度建设方面,进一步完善了实验室的规章制度、实验员的岗位职责、实验室的学生守则等,加强了制度的宣传、执行与检查。