中国矿业大学：电工电子实验教学课件（PPT讲稿）电涡流式传感器的特性及应用

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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。>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。>了解电涡流传感器测量振动的原理与方法

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。 ➢ 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。 ➢ 了解电涡流传感器测量振动的原理与方法

实验原理1.电涡流传感器工作原理2.电涡流传感器测量电路原理

二、 实验原理 1.电涡流传感器工作原理 2.电涡流传感器测量电路原理

一）电涡流传感器工作原理H1HI1R1R212涡流线圈Ri+joLi-joMi,=E工I1XE- joMi, +R,i, + joL,i, = 0金属导体H21.2金属导体涡流线圈u,p涡流线圈的总阻抗Z0'M?0'M?E7=OLQOLR2 +(oL,)2R2 +(oL,)2电涡流传感器可以把涡流线圈和被测金属导体间的距离变化，变换为线圈等效电阻、等效电感、等效阻抗和等效品质因数的变化

(一)电涡流传感器工作原理 R I  + j L I  − j MI  =E 1 1  1 1  2 0 − jMI  1 + R2 I  2 + jL2 I  2 = 0 − jMI  1 + R2 I  2 + jL2 I  2 =       + + − + = = + 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2 2 1 2 1 ( ) ( ) L R L M j L R L M R R I E Z            涡流线圈的总阻抗Z 电涡流传感器可以把涡流线圈和被测金属导体间的距离变化， 变换为线圈等效电阻、等效电感、等效阻抗和等效品质因数的 变化

二）电涡流传感器测量电路原理交检源限随器放大器滤波器1波极流电涡流传感器?振荡器fX不[金属涡流线圈L和测量电器中的电容C组成谐振电路，谐振频率为2元VLC

(二)电涡流传感器测量电路原理 涡流线圈L和测量电器中的电容C组成谐振电路，谐振频 LC f 2 1 =

变频调幅式测量电路原理丰色=10UI =1KgeU, = KQeU, = K,X,X,X+++aWi为取得较大的线性范围，将f0置于线性段的中点，这完全靠实验进行调整

变频调幅式测量电路原理 为取得较大的线性范围，将f0置于线性段的中点，这完全靠 实验进行调整

需用实验部件和模板电涡流传感器>电涡流传感实验模板>测微头>移相/相敏检波/低通滤波模板>数显单元>直流稳压电源>双线示波器>振动台>铝圆盘、铁圆片、铝圆柱

三、 需用实验部件和模板 ➢电涡流传感器 ➢电涡流传感实验模板 ➢测微头 ➢移相/相敏检波/低通滤波模板 ➢数显单元 ➢直流稳压电源 ➢双线示波器 ➢振动台 ➢铝圆盘、铁圆片、铝圆柱

匹实验内容和步骤电涡流传感器位移实验（二）被测体材质对电涡流传感器特性影响实验（三）被测体面积大小对电涡流传感器的特性影响实验（四）电涡流传感器测量振动实验

四、 实验内容和步骤 （一）电涡流传感器位移实验 （二）被测体材质对电涡流传感器特性影 响实验 （三）被测体面积大小对电涡流传感器的 特性影响实验 （四）电涡流传感器测量振动实验

一）电涡流传感器位移实验按下图将电涡流传感器装于电涡流传感器实验模板上。被测体用铁质金属圆片被测体电涡流模板测微头测量架传感器

(一)电涡流传感器位移实验 •按下图将电涡流传感器装于电涡流传感器实验模 板上。被测体用铁质金属圆片

将电涡流传感器输出插头接入实验模板，并按下图连线接主控箱电源输出+15VT1+15V4R3D2LIRIR8R4接主控箱数显电压表CD1T1V2T2L3eR6ViR2#CIRSL2R7C4C6R9地Y电涡流传感器

•将电涡流传感器输出插头接入实验模板，并按下 图连线