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+2.8269
6 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。