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电涡流传感器的应用实验

2008-6-4 12:57:58 10849

0 实验十一电涡流传感器的应用 [实验目的] 1．掌握电涡流传感器测量振幅和静态称重的方法。 2．熟悉电涡流传感器的实际应用。 [实验单元] 1．振幅测量。电涡流传感器、涡流变换器、-10V 直流稳压电源、电桥、差动放大器、激振器I、低频振荡器、示波器。 2．电子秤称重。电涡流传感器、涡流变换器、-10V 直流稳压电源、电桥、差动放大器、数字电压表、砝码、未知重物。 3．电机测试。电涡流传感器、电涡流变换器、测速电机及转盘、电压/频率表、示波器。 [实验内容] 1．电涡流传感器的振幅测量。按图11-1 接线，根据实验十“内容2”结果，将电涡流传感器平面线圈安装在最佳工作点，直流稳压电源置 ±10V 档，差动放大器在这里仅作为一图11-1 个电平移动电路，增益为1（旋钮逆时针到最小）。调节电桥WD，使系统输出为零。接通激振器I，调节低频振荡器频率于15~30Hz 范围变化，用于波器观察涡流变换器输用双线示波器另一通道观察涡流变换器输入端高频振荡波形（为调幅波）。变化低频振荡频率和幅值，提高振动圆盘振幅，用示波器可以看到变换器输出波形有失真现象，这说明电涡流传感器的振幅测量范围是很小的。 2．电涡流传感器的静态称重。按图11-1 接线，差放增益为1，输出接电压表20V 档，利用实验十内容“2”的结果，调整电涡流传感器的位置，将其平面线圈安装在线性工作范围的起始点。 3、电涡流传感器电机测试。当平面线圈与金属被测体的相对位置发生周期性变化时，涡流量及线圈阻抗的变化经涡流变换器转换为周期性的电压信号变化。将电涡流线圈安装支架置于电机转盘上方，线圈与转盘面平行，在不碰擦的情况下相距越近越好。电涡流线圈与涡流变换器连接，涡流变换器输出端接示波器，开启电机开关，调节转速，调整平面线圈在转盘上方的位置，使示波器观察到变换器输出的脉动波比较对称。仔细观察示波器显示的两相邻波形的峰值是否一样，如有差异则说明线圈与转盘面或是不平行，或是电机有振动现象，利用实验十“内容2”中铁涡流片的特性曲线大致判断转盘面与线圈的不平行度。将电压/频率表2kH z 档接入涡流变换器输出端读取脉动波形值（如输出电压中直流负压成分较大有可能频率表无法正常读数），并与示波器读取的频率作比较。转盘的转速=脉动波形数÷2 [注意事项] 1、直流稳压电源-10V 和接地端接电桥直流调平衡电位器D W 的两端。 2、振幅测量中，应尽快避开共振区、或及时减小振荡器增益，以免振动圆台振幅过大与传感器探头发生碰撞。 3、在称重实验中，所称重物不得使位移超过线性范围。 [思考题] 振幅测量时以哪种金属材料被测量的薄片为好，为什么？ 1
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