电涡流传感器系列实验

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电涡流传感器位移实验报告总结

电涡流传感器位移实验报告总结

电涡流传感器位移实验报告总结
电涡流传感器是一种非接触式测量仪器,可以用于测量金属表面的位移、振动和形状等参数。

本次实验旨在通过使用电涡流传感器来测量铝合金试样不同位置处的位移,并分析其测量结果。

实验步骤如下:首先将铝合金试样放置在试验台上,然后将电涡流传感器放置在试样表面,通过旋钮调节传感器与试样之间的距离,并选择合适的频率进行测量。

在测量过程中,需要将试样固定在试验台上,避免试样在测量过程中移动。

经过多次实验,我们得到了不同位置处的位移数据,并进行了分析。

实验结果表明,铝合金试样的位移与传感器与试样的距离、频率以及试样表面的形状等因素密切相关。

当传感器与试样的距离较小时,测量结果较为准确;而当频率较高时,测量结果的精度也会得到提高。

此外,试样表面的形状和光洁度也会对测量结果产生影响,因此在测量过程中需要注意保持试样表面的平整和清洁。

通过本次实验,我们不仅掌握了电涡流传感器的测量原理和使用方法,还深入了解了电涡流传感器在位移测量方面的应用。

同时,我们也发现了实验中存在的一些问题,例如在调节传感器与试样之间的距离时需要非常仔细,否则会影响测量结果的准确性。

因此,在使用电涡流传感器进行位移测量时,需要认真对待每一个细节,以确保测量结果的准确性和可靠性。

本次实验为我们提供了一次宝贵的机会,让我们更深入地了解了电涡流传感器的应用和工作原理,同时也让我们体验到了科学实验的乐趣和挑战。

我们相信,在今后的学习和工作中,这一经验将对我们产生重要的启示和帮助。

电涡流传感器实验

电涡流传感器实验

电涡流传感器实验1 实验目的:了解电涡流传感器原理;了解不同被测材料对电涡流传感器的影响。

2 实验仪器:电涡流传感器实验模块示波器:DS5062CE微机电源:WD990型,±12V万用表:VC9804A型电源连接电缆螺旋测微仪3 实验原理: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。

4 实验步骤:实验步骤如下:(1)用电源电缆连接电源和电涡流式传感器实验模块(插孔在后侧板),其中电缆的橙蓝线为+12V,白蓝线为-12V,隔离皮(金色)为地,切记勿接错!(2)安装电涡流线圈与涡流片(铁片,黑色),两者须保持平行;电涡流探头插头插入变换器插孔;安装好测微仪,涡流变换器输出端Vout接电压表20V 档。

(3)打开微机电源,用测微仪带动涡流片移动,当涡流片完全紧贴线圈时输出电压为零(如不为零可适当改变支架中的线圈角度),然后旋动测微仪使涡流片离开线圈,从电压表有读数时每隔0.2mm记录一个电压值,将V、X数值填入电涡流传感器测量数据(铁片),作出V-X曲线。

(4)示波器接电涡流式传感器实验模块的探头入插孔,观察电涡流传感器的激励信号频率,随着线圈与电涡流片距离的变化,信号幅度也发生变化,当涡流片紧贴线圈时电路停振,输出为零。

记录此现象。

(5) 更换涡流片(铜片,金色),进行测试并记录数据,填入错误!未找到引用源。

在同一坐标上作出V-X曲线。

(6) 更换涡流片(铝片,银色),进行测试并记录数据,填入错误!未找到引用源。

在同一坐标上作出V-X曲线。

5 实验数据记录和处理电涡流传感器测量数据(铁片)电涡流传感器测量数据(铜片)电涡流传感器测量数据(铝片)铁片:散点图为:拟合直线为:y=0.4326+1.6598 铜片:散点图为:拟合直线为:Y=0.4644+2.5960 铝片:散点图为:拟合直线为:y=0.4273+2.82696 实验感想通过本次实验,了解了电涡流传感器原理和不同被测材料对电涡流传感器的影响,熟悉了用电涡流传感器测位移的方法,提高了动手能力,总的来说有很大的收获。

03实验三 电涡流传感器实验

03实验三 电涡流传感器实验

电涡流传感器实验
实验台简介
DRZZS-A型多功能转子试验台由:1底座、2主轴、3飞轮、4直流电机、5主轴支座、6含油轴承及油杯、7电机支座、8连轴器及护罩、9RS9008电涡流传感器支架、10磁电转速传感器支架、11测速齿轮(15齿)、12保护挡板支架,几部分组成,如图1所示。

图1 DRZZS-A型多功能转子试验台传感器安装位置示意图
主要技术指标为:
可调转速范围:0~2500转/分,无级
电源:DC12V
主轴长度:500mm
主轴直径:12mm
外形尺寸:640×140×160mm
重量:12.5kg
轴心轨迹是转子运行时轴心的位置,在忽略轴的圆度误差的情况下,可以将两个电涡流位移传感器探头安装到实验台中部的传感器支架上,相互成90度,并调好两个探头到主轴的距离(约1.6mm),标准是使从前置器输出的信号刚好为0(mV)。

这时,转子实验台启动后两个传感器测量的就是它在两个垂直方向(X,Y)上的瞬时位移,合成为李沙育图就是转
图5 轴心轨迹测量
子的轴心运动轨迹。

利用轴心运动轨迹可以对转轴进行故障诊断。

轴心运动轨迹示意图:
(利用软件仿真产生,拷屏)。

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。

电涡流传感器位移实验报告

电涡流传感器位移实验报告

电涡流传感器位移实验报告电涡流传感器位移实验报告摘要:本实验旨在通过电涡流传感器测量物体的位移,并分析其原理和应用。

通过实验发现,电涡流传感器具有高灵敏度、快速响应和非接触式等特点,适用于工业自动化、机械加工和材料测试等领域。

本实验结果可为电涡流传感器的实际应用提供参考。

引言:电涡流传感器是一种利用电磁感应原理测量物体位移的传感器。

其工作原理是通过感应线圈产生的交变磁场诱发物体表面的涡流,进而测量物体位移。

电涡流传感器具有高灵敏度、快速响应和非接触式等特点,广泛应用于工业自动化、机械加工和材料测试等领域。

实验方法:本实验使用一台电涡流传感器和一块金属板进行位移测量。

首先,将金属板固定在实验台上,使其与传感器平行。

然后,将传感器的感应线圈靠近金属板表面,并连接到示波器上。

最后,通过调节传感器与金属板的距离,观察示波器上的波形变化。

实验结果:实验中,我们发现当传感器与金属板的距离逐渐减小时,示波器上的波形幅度逐渐增大。

当传感器与金属板的距离为零时,波形幅度达到最大值。

这说明传感器能够感应到金属板表面的涡流,并随着距离的减小而增强。

讨论:根据实验结果,我们可以得出结论:电涡流传感器的灵敏度与物体与传感器的距离成反比。

当物体与传感器的距离越近,感应到的涡流越强,波形幅度也越大。

这是因为当物体靠近传感器时,感应线圈产生的磁场能够更好地诱发物体表面的涡流。

电涡流传感器的应用十分广泛。

在工业自动化领域,它可以用于测量机械零件的位移和变形,以及监测设备的运行状态。

在机械加工领域,电涡流传感器可以用于检测工件的尺寸和表面质量,提高加工精度。

在材料测试领域,电涡流传感器可以用于评估材料的导电性和磁导率等特性。

然而,电涡流传感器也存在一些限制。

首先,它只适用于导电性材料的位移测量,对于非导电性材料无法工作。

其次,传感器与物体之间的距离需要保持一定范围,过大或过小都会影响测量结果。

此外,传感器的价格相对较高,对于一些应用场景来说可能不太经济实用。

电涡流传感器系列实验

电涡流传感器系列实验

电涡流传感器系列实验实验一:电涡流传感器的静态标定摘要: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感应产生电涡流,电涡流的大小影响线圈的阻抗乙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。

①1 实验目的了解电涡流式传感器的原理及工作性能2实验所用仪器设备涡流变换器、F/V 表、测微头、铁测片、涡流传感器、示波器、振动平台、主副电源②3 实验原理通以高频电流的线圈产生磁场,当有导体接近时,因导电体涡流效应产生涡流损耗,而涡流损耗与导电体的材料以及和线圈的距离有关,因此可以进行位移测量。

②4实验步骤(1)装载好传感器(2)连接电路,电压表置于20V档,开启主副电源(3)用示波器观察涡流变换器的输入端波形(4)调节传感器的高度值,改变高度,记下示波器及电压表的示数5实验结果与分析⑴涡流变换器输入端的波形为正弦波,示波器的时基为口s/cm⑵改变传感器的高度值,记录电压表示数,记录如下表由曲线,我们可以得到灵敏度为K==mm由此可以看到涡流传感器灵敏度高,分辨力高。

6实验心得与建议该涡流传感器测量灵敏度高,分辨力高,线性度也很好,在涉及到一些导体的位置、位移等相关测量时,使用涡流传感器可以很好的实现不接触测量。

而且电涡流传感器利用的是涡流效应,可以利用其进行导体内部的一些性质。

7思考拓展1位移传感器的静态自动标定与实验研究传感器作为自动控制系统和信息系统的关键器件其技术水平直接影响自动化系统和信息系统的整体水平。

自动化技术水平越高对传感器技术依赖程度越大,传感器产业以其技术含量高,渗透能力强,经济效益好,市场前景广等优点被公认为是国内外具有发展前途的高技术产业,受到全社会的瞩目。

全世界约有40 个国家从事传感器器件的研制生产和应用开发工作,其中以日俄美等国实力较强,他们创建了化学量物理量生物量三大门类的传感器产业生产研发单位5000 余家,产品20000 多种,并且已对应用范围较广的产品进行了规模化生产。

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。

实验06(电涡流传感器)实验报告

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0.4mm~4.4mm,进行正、负位移测量时的最佳工作点2.4mm处。

实验拟合直线方程为:y=1.9885x-0.8639灵敏度和非线性误差计算:测量范围为1mm时,灵敏度为1.0677(V/mm),非线性误差为20.426%测量范围为3 mm时,灵敏度为1.7738(V/mm),非线性误差为12.244%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0.1mm~1.0mm。

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电涡流传感器系列实验实验一:电涡流传感器的静态标定摘要: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。

①1实验目的了解电涡流式传感器的原理及工作性能2实验所用仪器设备涡流变换器、F/V表、测微头、铁测片、涡流传感器、示波器、振动平台、主副电源②3实验原理通以高频电流的线圈产生磁场,当有导体接近时,因导电体涡流效应产生涡流损耗,而涡流损耗与导电体的材料以及和线圈的距离有关,因此可以进行位移测量。

②4实验步骤(1)装载好传感器(2)连接电路,电压表置于20V档,开启主副电源(3)用示波器观察涡流变换器的输入端波形(4)调节传感器的高度值,改变高度,记下示波器及电压表的示数5实验结果与分析(1)涡流变换器输入端的波形为正弦波,示波器的时基为0.2μs/cm(2)改变传感器的高度值,记录电压表示数,记录如下表X(mm) 16.150 16.050 15.950 15.850 15.750 15.650 15.550 15.450Vp-p(v) 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00V(v) -4.10 -4.14 -4.18 -4.21 -4.24 -4.27 -4.31 -4.33V—X曲线如下图所示V-X曲线-4.35-4.3-4.25-4.2-4.15-4.1-4.05-4-3.9515.45015.55015.65015.75015.85015.95016.05016.150X(mm)V (v )由曲线,我们可以得到灵敏度为K=0.05v/0.100mm=0.5v/mm ,由此可以看到涡流传感器灵敏度高,分辨力高。

6实验心得与建议该涡流传感器测量灵敏度高,分辨力高,线性度也很好,在涉及到一些导体的位置、位移等相关测量时,使用涡流传感器可以很好的实现不接触测量。

而且电涡流传感器利用的是涡流效应,可以利用其进行导体内部的一些性质。

7思考拓展1:位移传感器的静态自动标定与实验研究传感器作为自动控制系统和信息系统的关键器件其技术水平直接影响自动化系统和信息系统的整体水平。

自动化技术水平越高对传感器技术依赖程度越大,传感器产业以其技术含量高,渗透能力强,经济效益好,市场前景广等优点被公认为是国内外具有发展前途的高技术产业,受到全社会的瞩目。

全世界约有40个国家从事传感器器件的研制生产和应用开发工作,其中以日俄美等国实力较强,他们创建了化学量物理量生物量三大门类的传感器产业生产研发单位5000 余家,产品20000多种,并且已对应用范围较广的产品进行了规模化生产。

大型企业的年生产能力达到几千万只到几亿只。

我国已初步建立了敏感元件和传感器产业,但与发达国家还有很大差距。

全国已有2000多家单位从事传感器的研制生产和应用工作,目前我国正准备执行十二五计划,新型灵敏传感器也列入研究开发的重点,预计到十二五规划结束时期敏感元器件与传感器年总产量有望达20亿只。

在众多的传感器中电涡流位移传感器具有频率相应宽,结构简单,灵敏度高,测量线性范围大,抗干扰能力强,以及非接触测量等优点。

它是以电磁感应原理为基础,是通过对处于探头线圈形成的电磁场中的被测体(必须为金属导体)及其周围空间区域列出麦克斯韦方程及边界条件,然后进行求解以确定探头线圈阻抗特性或感应电压的变化与被测体各影响因素之间的关系,它被广泛应用在国防工业医学航空航天等众多领域是传感器家族中极为重要的一部分。

大量电涡流传感 器每年被生产出来并投入使用,却没有与之相配套的电涡流位移传感器的自动标定装置,从 工作量上这无疑是一个巨大的人力资源和劳动时间的浪费,采用人工实验方法进行静态标定从操作上不满足便捷性要求而所获得的结果又很难满足精确性要求,所以工程应用急需电涡流位移传感器静态标定装置的产生。

远东测振北京系统工程有限公司是主要生产振动传感器的国有企业,其中也大量生产各种型号的电涡流传感器,电涡流传感器作为一种比较灵敏的位移传感器,其主要工作性能和质量控制指标是检测精度和工作稳定性。

而目前该厂的电涡流传感器出厂检测和标定全是由人工来进行,将需要检测和标定电涡流传感器固定,自制的静态标定上向电涡流传感器供电通过静标台上用外径千分尺改造的位移机构,手动使静标台上的动盘轴向移动,使动盘相对电涡流传感器探头之间的距离发生变化,并用电压表测量其信号输出端的电压变化,操作者观察外径干分尺转过的刻度定的间隔记录对应的电压输出将所读到的位移刻度值与输出信号值对应起来,通过手工绘图获得该电涡流传感器的标定曲线。

由于这种检测方法中输入位移和输出信号都是靠人工读取,这样就不可避免地会存在人为误差。

而且测点少得到的静态标定曲线误差大不能完全反应传感器特性,只能获得线性工作段的曲线不能完全了解电涡流传感器在整个工作过程当中的特性。

所以研制一套实用的精确的自动标定系统的需求越来越迫切,这样操作者只要安装需要标定的电涡流传感器,然后点击启动按钮就可以自动完成整个标定工作并得到准确的标定曲线。

③拓展2:传感器的动态标定:一些传感器除了静态特性必须满足要求外,其动态特性也需要满足要求。

因此在进行静态校准和标定后还需要进行动态标定,以便确定它们的动态灵敏度、固有频率和频响范围等。

传感器进行动态标定时,需有一标准信号对它激励,常用的标准信号有二类:一是周期函数,如正弦波等;另一是瞬变函数,如阶跃波等。

用标准信号激励后得到传感器的输出信号,经分析计算、数据处理、便可决定其频率特性,即幅频特性、阻尼和动态灵敏度等。

④文献检索:①/html/shiyanjiaoxue/teseshiyan/2010042289.html(电涡流传感器—静态标定)②《大学物理实验·下册》2001年唐远林、朱肖平主编,重庆大学出版社23页③《北京化工大学》2010年丁美莹硕士学位论文④/yuanqijian/sensor/20100530218690.html(传感器的标定)实验二:移位实验中被测材质对电涡流传感器特性影响摘要:电涡流传感器是传感器中十分重要的一个传感器,根据传感器产生交变磁场的原理,我们能够利用此传感器进行一系列的实验从而深入对传感器的重要探索以及应用。

因而,继续深入研究,我们便发现可以利用他来探究不同金属条件下电涡流传感器对其特殊的性质。

这对于传感器而言是非常重要的应用延伸。

在其他领域,本文也将探究电涡流传感器的广泛应用。

关键词:电涡流传感器金属材质应用1 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。

2 所需单元及部件涡流传感器、涡流变换器、铁测片、铝测片、F/V表、震动台、主副电源3基本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,即涡流。

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有关。

电涡流的产生势必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。

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。

①4 实验设备与器件单元主机箱、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、铝圆片和铜圆片)。

②5 数据处理5.1 X与V的关系结论根据实验数据有:铁圆片最理想的线性区域为:1.4-2.4mm;最佳工作点:1.9mm;延伸至3mm长时理想的线性区域为:1.1-4.1mm。

铝圆片最理想的线性区域为:0.1-0.9mm;最佳工作点:0.5mm;延伸至3mm长时理想的线性区域为:0-3.0mm。

6 求灵敏度和线性误差:6.1 铁圆片1)线性区域为1mm数据如下:1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 22.1 2.2 2.3 2.4x(mm)V(V) 1.5 1.6 1.7 1.79 1.89 1.99 2.09 2.19 2.28 2.38 2.48这里采用最小二乘法拟合线。

由EXCEL辅助求出最小二乘拟合方程为:,灵敏度错误!未找到引用源。

下图中作出了实测值与拟合值的偏差曲线,从图中可以看出,当x=2.1mm时有最大偏差错误!未找到引用源。

而错误!未找到引用源。

,所以:错误!未找到引用源。

图22)线性区域为3mm数据如下:x(mm) 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 2.1 V(V) 1.230 1.320 1.41 1.5 1.6 1.7 1.79 1.89 1.99 2.09 2.19 x(mm) 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 V(V) 2.28 2.38 2.48 2.59 2.69 2.78 2.88 2.98 3.08 3.18 3.27 x(mm) 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 4.1V(V) 3.36 3.46 3.56 3.65 3.74 3.83 3.92 4.02 4.11这里采用最小二乘法拟合线。

由EXCEL辅助求出最小二乘拟合方程为:错误!未找到引用源。

,灵敏度错误!未找到引用源。

下图中作出了实测值与拟合值的偏差曲线,从图中可以看出,当x=4.1mm时有最大偏差错误!未找到引用源。

而错误!未找到引用源。

,所以:错误!未找到引用源。

图36.2 铝圆片1)线性区域为1mm数据如下:x(mm0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9)V(V) 1.31 1.49 1.68 1.86 2.04 2.2 2.36 2.53 2.69这里采用最小二乘法拟合线。

由EXCEL辅助求出最小二乘拟合方程为:错误!未找到引用源。

,灵敏度错误!未找到引用源。

下图中作出了实测值与拟合值的偏差曲线,从图中可以看出,当x=0.5mm时有最大偏差错误!未找到引用源。

而错误!未找到引用源。

,所以:错误!未找到引用源。

图62)线性区域为3mmx(mm) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1数据如下:这里采用最小二乘法拟合线。

由EXCEL 辅助求出最小二乘拟合方程为:,灵敏度错误!未找到引用源。

下图中作出了实测值与拟合值的偏差曲线,从图中可以看出,当x=3mm 时有最大偏差错误!未找到引用源。

而错误!未找到引用源。

,所以:错误!未找到引用源。

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