渦流傳感器的位移特性實(shí)驗

一、實(shí)驗目的

1、了解渦流式傳感器的基本結構。

2、掌握渦流式傳感器的工作原理及性能。

二、實(shí)驗所用單元

渦流式傳感器和鐵片、渦流式傳感器轉換電路板、直流穩壓電源、數字電壓表、位移臺架。

三、實(shí)驗原理及電路

通過(guò)高頻電流的線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當有導電體接近時(shí)，因導電體渦流效應產(chǎn)生渦流損耗，引起線(xiàn)圈的電感發(fā)生變化。而渦流損耗與導電體離線(xiàn)圈的距離有關(guān)，因此可以進(jìn)行位移測量。實(shí)驗電路如圖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（即渦流感應頭中的線(xiàn)圈）的大小有關(guān)，濾波后輸出直流信號。

圖22-1 渦流式傳感器實(shí)驗原理圖

四、實(shí)驗步驟

1、將渦流式傳感器裝在位移臺架上，并與轉換電路板相連。

2、將測微器測桿與鐵片連接在一起。

3、接通電源，適當調節測微器的高度，使鐵片與渦流感應頭剛剛接觸，記下此時(shí)測微器讀數和輸出電壓，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讀一次數值，共讀取20組數據。

表 22-1

五、實(shí)驗報告

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

2、渦流式傳感器的量程與哪些因素有關(guān)？