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傳感器綜合實訓裝置渦流傳感器的位移特性實驗

時間:2024-11-13 09:25:24

一、實驗目的
1、了解渦流式傳感器的基本結構。
2、掌握渦流式傳感器的工作原理及性能。
 
二、實驗所用單元
渦流式傳感器和鐵片、渦流式傳感器轉換電路板、直流穩壓電源、數字電壓表、位移臺架。
 
三、實驗原理及電路
通過高頻電流的線圈產生磁場,當有導電體接近時,因導電體渦流效應產生渦流損耗,引起線圈的電感發生變化。而渦流損耗與導電體離線圈的距離有關,因此可以進行位移測量。實驗電路如圖5-1所示,采用電容式三點式振蕩器,用于產生高頻電流,電流的大小與電感L2(即渦流感應頭中的線圈)的大小有關,濾波后輸出直流信號。
渦流式傳感器實驗原理圖
圖5-1 渦流式傳感器實驗原理圖
 
四、實驗步驟
1、將渦流式傳感器裝在位移臺架上,并與轉換電路板相連。
2、將測微器測桿與鐵片連接在一起。
3、接通電源,適當調節測微器的高度,使鐵片與渦流感應頭剛剛接觸,記下此時測微器讀數和輸出電壓,并從此點開始向上移動鐵片,將位移量X與輸出電壓UO記入下表中。建議每隔0.2mm讀一次數值,共讀取20組數據。
表 5-1

X(mm)                    
UO(V)                    
X(mm)                    
UO(V)                    
 
五、實驗報告
1、根據表5-1的數據,畫出渦流式傳感器的輸入/輸出特性曲線,并求出擬合曲線的方程。
2、渦流式傳感器的量程與哪些因素有關?

SG-812H檢測與轉換技術實訓裝置(32種傳感器)

SG-812H檢測與轉換技術實訓裝置(32種傳感器)


一、概述:
 SG-812H檢測與轉換技術實訓裝置(32種傳感器)是根據《中華人民共和國教育行業標準》電工實驗室或電類專業實訓室儀器設備配備標準,教育部"振興21世紀職業教育課程改革和教材建設規劃"要求,按照職業學校的教學和實訓要求和結合生產實際和職業崗位的技能要求,研制和開發的產品。
 
SG-812H檢測與轉換技術實訓裝置(32種傳感器)適合高等職業學校、中等職業學校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用、電子電器應用與維修、機械和機電一體化等專業的必修課程模塊《自動控制技術》和非機電類專業的選修課程《工業自動化》模塊的教學和實訓。也適合技工學校機電類專業自動控制技術教學內容的實習,還適合職業培訓學校的安裝、維修電工中級班,安裝、維修電工高班,安裝、維修電工技師班,安裝、維修電工高級技師班的培訓和實操。

二、主要結構:
SG-812H檢測與轉換技術實訓裝置(32種傳感器)由實驗桌,實驗臺,傳感器、實驗模塊、位移臺架、數據采集卡及處理軟件組成。
  1、實驗桌:規格1500×700×780mm,實驗桌的兩個特點柜可分別安放實驗模板和計算機主機及鍵盤,中間抽屜安放傳感器。實驗桌面板采用密度板,防火板粘面后成形制作。實驗臺規格:920×280×340mm。
  2、傳感器:傳感器外殼采用進口透明有機玻璃與硬聚氯制做,內部裝置各種精密傳感器,透明直觀。每個獨立傳感器上印有原理圖與接線口,方便實驗,而且老師可以帶到課堂上講課用。
  3、傳感器轉換電路板采用模塊式結構,模塊上印有轉換原理圖與接線口,有助于學生增加感性認識、提高實驗效果。
  4、一個模塊對應一類傳感器,實驗接線方便,電源具有自動保護功能。
  5、可根據用戶要求,或增或減實驗項目。

三、主要技術參數:
 (一)顯示儀表要求:
  1、實訓臺提供四組直流穩壓電源:±5V、±15V輸出,,具有短路保護功能。
  2、低頻信號發生器:1Hz-30Hz輸出連續可調,Vp-p值10V,最大輸出電流0.5A。
  3、差動放大器:通頻帶0-10KHz,可接成同相、反相、差動結構,增益為1-150倍的直流放大器。
  4、數字式電壓表:三位半顯示,量程±2V、±20V,輸入阻抗100KΩ,精度1%。
  5、數字式頻率/轉速表:由四只數碼管,2只發光管組成,輸入阻抗100KΩ,精度1%。頻率測量范圍1-9999 Hz,轉速測量范圍1-9999Pem。
  6、溫度表:0-150℃度,精度1%。
  7、高精度溫度控制調節儀,多種輸入輸出規格,具有人工智能調節以參數自整定功能。
  8、機械式壓力表:0-40Kpa,精度2%。
(二)三源部分:
  1、加熱源:16V交流電源加熱,溫度控制范圍0~150℃。
  2、轉動源:0-12V直流電源驅動,轉速可調范圍0~2400轉/分。
  3、振動源:振動頻率1-30Hz,共振頻率12Hz左右。
(三)數據采集卡及處理軟件:
  數據采集工作12位AD轉換、分辨率由1/22048,采樣周期1m-100ms,采樣速度可選擇,即可單次采樣亦能連續采樣。USB、RS-232接口,與計算機串行工作。提供的處理軟件有良好的計算機界面,可以進行實驗項目選擇與編輯、數據采集、特性曲線的分析、比較、文件存取、打印等等。


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