传感器原理及应用课程设计.doc

想预览更多内容,点击预览全文

申明敬告:

本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己完全接受本站规则且自行承担所有风险,本站不退款、不进行额外附加服务;如果您已付费下载过本站文档,您可以点击这里二次下载

文档介绍

传感器原理及应用课程设计

传感器原理及应用课程设计

PAGE

传感器原理及应用课程设计

传感器原理及应用课程设计

题目: 被测体材质对电涡流传感器的特 影响实验研究

学 生:赵玉洲

学 号:20

年 级:2012级

专 业:电气工程及其自动化

指导教师:李俊峰

邯郸学院机电学院

2015年6月 目录

一 工作原理

二 应用

三 实验设计方案

四 实验结果与分析

五 结论

一 电涡流传感器的工作原理 根据法拉第电磁感应原理,块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时(与金属是否块状无关,且切割不变化的磁场时无涡流),导体内将产生呈涡旋状的感应电流,此电流叫电涡流,以上现象称为电涡流效应。而根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。

PR3300电涡流传感器的前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈,在探头头部的线圈中产生交变的磁场。当被测金属体靠近这一磁场,则在此金属表面产生感应电流,与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场,由于其反作用,使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变(线圈的有效阻抗),这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。通常假定金属导体材质均匀且性能是线性和各项同性,则线圈和金属导体系统的物理性质可由金属导体的电导率б、磁导率ξ、尺寸因子τ、头部体线圈与金属导体表面的距离D、电流强度I和频率ω参数来描述。则线圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函数来表示。通常我们能做到控制τ, ξ, б, I, ω这几个参数在一定范围内不变,则线圈的特征阻抗Z就成为距离D的单值函数,虽然它整个函数是一非线性的,其函数特征为“S”型曲线,但可以选取它近似为线性的一段。于此,通过前置器电子线路的处理,将线圈阻抗Z的变化,即头部体线圈与金属导体的距离D

最近下载