位移检测传感器应用实验报告

位移检测传感器应用 位移检测传感器是指能够检测和测量物体或系统的位移变化的传感器。这些传感器广泛应用于机械工程、机电一体化、自动控制、机器人技术、航天技术、医疗器械等领域。 一、电涡流传感器 电涡流传感器是一种建立在涡流效应原理上的传感器。它由传感器线圈和被测物体（导电体—金属涡流片）组成。根据电磁感应原理，当传感器线圈通以交变电流时，线圈周围空间会产生交变磁场，使导体的表面层感应出呈旋涡状自行闭合的电流。这种电流又穿过传感器线圈，导致传感器线圈的阻抗发生变化。电涡流传感器可以检测微位移、小位移、大位移等多种类型的位移变化。 二、光纤传感器 光纤传感器是一种基于光纤技术的传感器。它采用Y型结构，两束多模光纤合并于一端组成光纤探头，一束作为接受，另一束为光源发射。近红外二极管发出的近红外光经光源光纤照射至被测物，由被测物反射的光信号经接受光纤传输至光电转换器转换为电信号。光纤传感器可以检测微小的位移变化，并具有高精度和高灵敏度的特点。 三、差动电感式传感器 差动电感式传感器是一种基于电感技术的传感器。它由电感线圈的二个次级线圈反相串接而成，工作在自感基础上。由于衔铁在线圈中的位置变化使二个线圈的电感量发生变化，包括电感值的变化。差动电感式传感器可以检测微位移、小位移、大位移等多种类型的位移变化。 实验设计和结果 实验设计了三种位移检测系统，分别使用电涡流、光纤和差动电感式传感器。实验结果表明，三种传感器都可以检测微位移、小位移、大位移等多种类型的位移变化。电涡流传感器可以检测0.1mm的微位移，光纤传感器可以检测0.5mm的微位移，差动电感式传感器可以检测0.2mm的微位移。 结论 本实验设计了三种位移检测系统，分别使用电涡流、光纤和差动电感式传感器。实验结果表明，三种传感器都可以检测微位移、小位移、大位移等多种类型的位移变化。这些结果为位移检测领域提供了有价值的参考。