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实验报告学院（系）名称：自动化学院姓名杨宗谋学号20091070专业测控技术与仪器班级1班实验项目实验四综合控制实例：基于labview串口温度监控系统课程名称专业综合实验课程代码0483056实验时间实验地点批改意见成绩教师签字：一.实验目的通过本实验了解和掌握电涡流传感器测量的原理和方法，利用电涡流传感器的涡流效应，进行轴的振动、位移及轴心轨迹测量实验。二.实验原理电涡流传感器就是能静态和动态地非接触，高线性度，高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。它是一种非接触的线性化计量工具。电涡流位移传感器能准确测量被测体（必须是金属导体）与探头端面之间的静态和动态距离及其变化。探头、(延伸电缆)、前置器以及被测体构成基本工作系统。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。如果在这一交变磁场的有效范围内没有金属材料靠近，则这一磁场能量会全部损失；当有被测金属体靠近这一磁场，则在此金属表面产生感应电流，电磁学上称之为电涡流，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的变化转化成电压或电流的变化。输出信号的大小随探头到被测体表面之间的间距而变化，电涡流传感器就是根据这一原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量。电涡流传感器工作原理图三.实验仪器设备多功能转子实验台、电涡流传感器、电源、电压表、示波器。四.实验数据1、电涡流传感器的静态标定表1传感器5632位移上升时的数据（千分表量块远离探头）位移（mm）电压（V）位移（mm）电压（V）位移（mm）电压（V）位移（mm）电压（V）0.00.61.21.80.10.71.31.90.20.81.42.00.30.91.52.20.41.01.62.40.51.11.73.0表2传感器5632位移下降时的数据（千分表量块远靠近探头）位移（mm）电压（V）位移（mm）电压（V）位移（mm）电压（V）位移（mm）电压（V）3.01.71.10.52.41.61.00.42.21.50.90.32.01.40.80.21.91.30.70.11.81.20.60.02、轴心轨迹测量天津理工大学教务处制表