电涡流式传感器的静态标定.doc

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1、实验三电涡流式传感器的静态标定实验目的：了解电涡流式传感器的原理及工作性能所需单元及部件：涡流变换器、V/F表、测微头、铁测片、涡流传感器、示波器实验原理：利用电磁在导体表面产生的电涡流，不同的材料所产生的电涡流是不同的。实验步骤：〈1〉装好传感器和测微头。〈2〉观察传感器的结构，它是一个平绕线圈,嵌入到非金属的有机玻璃中所组成的传感器。（3）由于调整单元的特殊电路结构，使得涡流变换器的输出始终为负值。涡流变换器的面板示意见图3(a)。〈3〉根据图10(b)的电路结构,用导线将传感器接入涡流的变换器的输入端

2、，将输出端接至电压表，电压表初始位置置于20v档，组成一个测量线路。〈4〉把电涡流式传感器调至铁测片，用示波器观察涡流变换器输入端的波形。时基打到1μS档。如发现没有振荡波形出现，可将被测体移开一些。可见：波形为＿正弦波＿波形，示波器的时基为＿0.5＿μS/cm，故波形频率约为1.33MHZ。〈5〉适当调节传感器的高度，使其与被测铁片接触，从此开始读数，记下示波器及电压表的读数值，填入下表：X（mm）15.0014.7514.5014.2514.0013.7513.5013.2513.0012.75V（mv

3、）-3-3-3-3-1093-1699-2150-2560-2930-3270X（mm）12.5012.2512.0011.7511.5011.2511.0010.7510.5010.25V（mv）-3590-3880-4140-4400-4620-4840-5030-5200-5360-5510X（mm）10.009.759.509.259.008.758.508.258.007.75V（mv）-5640-5760-5890-5990-6080-6160-6240-6310-6370-6420X（mm）7

4、.507.257.006.756.506.256.005.755.505.25V（mv）-6470-6510-6590-6610-6640-6660-6700-6710-6730-6740X（mm）5.004.754.504.254.00V（mv）-6760-6770-6790-6790-6790建议每隔0.25mm读一次数，到线性严重变坏为止。根据实验数据，在座标纸上画出V—X曲线，指出大致的线性范围，求出系统灵敏度S=△V/△X。(最好能用误差理论的方法求出线性范围内的线性度，灵敏度)。可见：涡流传感器

5、最大的特点是＿能对位移、厚度等进行非接触式连续测量，还具有体积小、灵敏度高、频率响应，传感器与被测体间有一个最佳初始工作点。这里采用的变换电路是一种＿调频式电路。注意事项：被测体与涡流传感器测试头平面必须平行，并将测试头尽量对准被测体中间，以减少涡流损失。由灵敏度S=△V/△X，可得系统灵敏度S=1211.3v/m电涡传感器的应用——电子秤之一实验目的：了解电涡流传感器在静态测量中的应用所需单元及部件：涡流传感器，涡流变换器、V/F表、砝码、差动放大器、电桥、铁测片。有关旋钮初始位置：电压表置20v档，

6、差动放大器增益旋至最小。实验步骤：〈1〉按(如下)图4的电路接线〈2〉调整传感器的位置，使其处于线性范围的起始距离处。〈3〉开启电源，调整电桥单元上的电位器w1，使电压表为零〈4〉在平台上放上砝码，记下表头指示值，填入下表W(g)12345678910V(v)-0.100-0.187-0.265-0.336-0.400-0.454-0.505-0.555-0.600-0.638〈5〉在平台上放一重物，记下电压表读数，根据实验数据作出V—W曲线，计算出灵敏度及重物的重量(该重物的重量：在10g—100g之间)

7、何重物＿＿手机＿＿。重物的重量W=＿85g＿＿＿＿(g)。说明：差动放大器的增益不一定选最小，可以适当大一些，可视情况指示而定。灵敏度S=0.5977g/m思考题：将这个电子秤方案投入实际应用，哪些部分需要改进?答：需要将电压数值直接转换成重物的重量显示出来，提高灵敏度，使其能够更准确。