《传感器技术原理与应用》实验报告

一、实验目的

     1.研究不同材质对电涡流测位移的影响。

     2.研究材质的面积对电涡流测位移的影响。

二、基本原理

    研究不同材质对电涡流测位移的影响的原理：涡流效应与金属导体本身的电阻率和磁导率有关，因此不同的材料就会有不同的性能。

    研究材质的面积对电涡流测位移的影响的原理：电涡流传感器在实际应用中，由于被测体的形状大小不同会导致被测体上涡流效应的不充分会减弱甚至不产生涡流效应，往往必须针对具体的被测体进行静态特性标定。

三、实验结果记录

表一

四、实验结果分析

(一)实验数据折线图及拟合曲线

1.铁材质:

图1铁材质测电涡流位移折线图及拟合曲线

测量范围：1.2―8.0mm

2.铜材质:

图2铜材质测电涡流位移折线图及拟合曲线

测量范围：0―6mm

3.铝材质:

图3铝材质测电涡流位移折线图及拟合曲线

测量范围：0―5.8mm

4.铝材质（柱形）:

图4铝材质（柱形）测电涡流位移折线图及拟合曲线

测量范围：0―4.8mm

（二）铁铜铝的拟合曲线对比图

图5铁铜铝拟合曲线

（三）铝和铝柱的拟合曲线

图6铝和铝柱拟合曲线

（四）根据以上两图分析

1.根据磁导率，不同材质对电涡流效应有什么影响？为什么会产生这种现象？

答：通过图5可以知道铝作为被测体时，涡流效应最强，铜作为被测体时，涡流效应比较强，铁作为被测体时，涡流效应比较弱。因为当被测物体是导磁材料时，由于涡流效应和磁效应同时存在，磁效应反作用于涡流效应，使得涡流效应减弱，即传感器的灵敏度降低，由于铁的导磁率最高，其磁效应比较好，所以铁材质作为被测体时，涡流效应比较弱，而铝的磁导率接近于非铁磁物质的磁导率µ0≈1但大于1，即顺磁物质，它会加强涡流效应，铜的磁导率接近于非铁磁物质的磁导率µ0≈1但小于1，即抗磁物质，它会减弱涡流效应，但不如铁的减弱作用强，所以铝作为被测物质时，传感器灵敏度最高，铜次之，铁最差。

…… …… 余下全文