2016传感器及应用（北理工版）电子教案：2.4 电涡流式传感器.docVIP

《传感器及应用》 2.4 电涡流式传感器 第１７课时 教学内容： 　2.4 电涡流式传感器 教学目标： 　熟悉热电涡流传感器的概念、特点、工作原理。 　掌握热电涡流传感器的基本用途和应用。 教学重、难点： 　传感器的应用、工作原理 教学方法： 　讲授、多媒体、图表 教学过程： 一、电涡流式传感器概念及工作原理 1.概念： 电涡流式传感器：利用电涡流效应实现非接触测量。 2.工作原理： (1)电涡流效应： 金属导体置于变化的磁场中，导体内就会有感应电流产生，这种电流在金属体内自行闭合，通常称为电涡流。 (2)电涡流传感器： 电涡流的产生必然要消耗一部分磁场能量，从而使激励线圈的阻抗发生变化。 3.理解： (1)电流磁效应： 通电导体周围会产生磁场。安培定则（右手螺旋定则） (2)电磁感应现象： 只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就会有感应电流产生（感应电动势）。 (3)楞次定律： 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量变化。 (4)电涡流传感器原理： 凡是能引起涡流变化的非电量，例如电导率、磁导率、几何形状、线圈与导体间的距离等，均可通过测量线圈的等效电阻、等效电感、行将阻抗来获得。 课堂小结： 　概念　原理 课后作业： 　１电涡流式传感器的工作原理是什么？ 教学反思： 基本搞清楚工作原理，知道电磁感应现象，电涡流现象，还有部分学生对电磁不感兴趣，也不懂这些原理，还需要进一步讲解。 第１８课时 教学内容： 　2.4 电涡流式传感器 教学目标： 　熟悉热电涡流传感器的概念、特点、工作原理。 　掌握热电涡流传感器的基本用途和应用。 教学重、难点： 　传感器的应用、工作原理 教学方法： 　讲授、多媒体、图表 教学过程： 二、电涡流式传感器结构与测量转换电路 1.结构： 线圈、线圈框架、壳体、输出电缆、接插件、瓷罩 （其中注意选用四点要求） 2.测量转换电路： 有电桥法、调幅法、调频法（调频法工作原理） 课堂小结： 结构　转换电路 课后作业： 　１电涡流传感器的结构由哪几部分组成？ 　２电涡流传感器的转换电路的测量方法？ 教学反思： 　　对电涡流传感器的结构掌握较好，只是没有实物给学生看，不是很直观，有条件最好能买些传感器，对测量转换电路只要求了解就是了。 第１９课时 教学内容： 　2.4 电涡流式传感器 教学目标： 　熟悉热电涡流传感器的概念、特点、工作原理。 　掌握热电涡流传感器的基本用途和应用。 教学重、难点： 　传感器的应用、工作原理 教学方法： 　讲授、多媒体、图表 教学过程： 三、电涡流式传感器的应用 1.位移测量： 测量轴的轴向振动 测量磨床换向阀、先导阀的轴位移 测量金属试件的热膨胀系数 2.振幅测量： 测量旋转轴的径向振动 测量汽轮机涡轮叶片的振幅 测量轴的振动形状 3.转速测量： 带有凹槽的转轴 带有凸槽的转轴 4.电涡流探伤 利用电涡流式传感器可以检查金属表面裂纹、热处理裂纹以及焊接处的缺陷等。 课堂小结： 应用 课后作业： 　１电涡流传感器的主要应用有哪几方面？ 教学反思： 　　仔细分析了电涡流传感器的各种应用，对原理图进行了讲解，讲起很空洞，没有实物讲得直观，部分学生能够理解并掌握。 2