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  臨沭簡尚客戶 2017-06-30 00:00:00

  位移傳感器特性實驗 -霍爾式、電渦流式、電容式 （一）霍爾式傳感器位移特性實驗 實驗目的：了解霍爾式傳感器原理與應用。 基本原理：根據(jù)霍爾效應，霍爾電勢Uн=KнIB，當霍爾元件處在梯度磁場中運動時，它就可以進行位移測量。 實驗設(shè)備：霍爾傳感器實驗模板、霍爾傳感器、直流電源、測微頭、數(shù)顯單元。 實驗方法和要求： 將霍爾傳感器安裝于實驗模板的支架上。再將傳感器引線插頭接入實驗模板的插座中，完成實驗電路的連線。 開啟電源，調(diào)節(jié)測微頭使霍爾片在磁鋼中間位置并使數(shù)顯表指示為零。 測微頭向軸向方向推進，每轉(zhuǎn)動0.2mm記下一個輸出電壓讀數(shù)，直到讀數(shù)近似不變。 作出V—X曲線，計算不同線性范圍時的靈敏度和非線性誤差。 思考題： 本實驗中霍爾元件位移的線性度實際上反映的是什么量的變化？ （二） 電渦流傳感器位移實驗 實驗目的：了解電渦流傳感器測量位移的工作原理和特性。 基本原理：通以高頻電流的線圈產(chǎn)生磁場，當有導電體接近時，因?qū)щ婓w渦流效應產(chǎn)生渦流損耗，而渦流損耗與導電體離線圈的距離有關(guān)，因此可以進行位移測量。 實驗設(shè)備：電渦流傳感器實驗模板、電渦流傳感器、直流電源、數(shù)顯單元、測微頭、鐵圓片。 實驗方法和要求： 將電渦流傳感器安裝在實驗模板的支架上。 觀察傳感器結(jié)構(gòu)，這是一個平繞扁線圈。 將電渦流傳感器輸出線接入實驗模板標有L的兩端插孔中，作為震蕩器的一個元件。 在測微頭端部裝上鐵質(zhì)金屬圓片，作為電渦流傳感器的被測體。 用連接導線從主控臺接入±15V直流電源接到模板上標有+15V的插孔中。 使測微頭與傳感器線圈端部接觸，開啟主控箱電源開關(guān)，記下數(shù)顯表讀數(shù)，然后每隔0.2mm讀一個數(shù)，直到輸出電壓幾乎不變?yōu)橹埂?畫出V—X曲線，根據(jù)曲線找出線性區(qū)域及進行正、負位移測量時的Z佳工作點，試計算量程為1mm、3mm及5mm時的靈敏度和線性度（可以用端基法或擬合直線法）。 思考題： 1、電渦流傳感器的量程與哪些因素有關(guān)? 2、電渦流傳感器進行非接觸位移測量時，如何根據(jù)量程選用傳感器。 （三） 電容式傳感器的位移實驗 實驗目的：了解電容式傳感器結(jié)構(gòu)及其特點。 基本原理：利用平板電容C=εA/d和其它結(jié)構(gòu)的關(guān)系式，通過相應的結(jié)構(gòu)和測量電路可以選擇 ε、 A、d三個參數(shù)中，保持兩個參數(shù)不變，而只改變其中一個參數(shù)，則可以有測谷物干燥度（ε變），測微小位移（d變）和測量液位（A變）等多種電容傳感器。 實驗設(shè)備：電容傳感器、電容傳感器實驗模板、測微頭、相敏檢波、濾波模板、數(shù)顯單元、直流穩(wěn)壓電源。 實驗方法和要求： 將電容傳感器裝于電容傳感器實驗模板上，將傳感器引線插頭插入實驗模板的插座中。 將電容傳感器實驗模板的輸出端Vo1與數(shù)顯表單元Vi相接，Rw調(diào)節(jié)到中間位置。 接入±15V電源，旋轉(zhuǎn)測微頭推進電容傳感器動極板位置，每間隔0.2mm記下位移X與輸出電壓值。 計算電容傳感器的系統(tǒng)靈敏度S和非線性誤差δf 純手打，哦，親

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