任务导图：

任务描述：

    在采用镀膜技术对零部件表面进行处理时，其表面镀膜厚度的检测就显得尤为重要。若镀膜层太薄，可能满足不了零部件表面性能的要求，达不到表面处理的目的；若镀膜层太厚，不仅造成材料的浪费，还会造成镀膜层内应力过大，降低了镀膜层的结合强度；若镀膜层厚薄不均，亦会对镀膜层的多种力学物理性能产生不良影响。因此，实时准确的镀膜厚度检测对于提高过程控制质量和零部件在线检测与维修效率具有重要意义。在X射线、超声、电涡流等众多方法中，电涡流检测技术以其安全、方便快捷、精度高和成本低等优点在多层导电结构厚度检测方面获得了广泛应用。

                    学习

                    目标

1.熟悉电感（涡流）接近开关的常用专业术语；

2.了解电感接近开关的使用；

3.理解电感接近开关的工作原理。

1.会运用电感式接近开关测近距离内的物体位置；

2.会电感式接近开关测近距离物位置的接线。

1.养学生的创新精神与实践能力；

2.进学生个性发展，培养学生分析问题与解决问题的能力；

3.养学生的团队合作精神；

任务重点:

变磁阻式传感器的基本结构和工作原理，明白各种变磁阻式传感器将非电量信号转变为电量信号的过程。

任务难点：

电涡流的产生以及电涡流传感器的工作原理及测量电路。通过完成下面作业可以更详细地理解和掌握。

(1)说明单线圈和差分变磁阻式传感器的主要组成、工作原理和基本特性。

(2)为什么螺管型电感传感器比变间隙性电感传感器有更大的测位移范围?

(3)根据单线圈和差分螺管型电感传感器的基本特性，说明它们的性能指标有何异同?

(4)什么叫电涡流效应?

教学方法：

演示操作方法、分组讨论法。

教学手段：

播放多媒体资源手段、现场指导。

英语词汇：

电涡流（eddy  current） 、 高频反射（High frequency reflection）、低频（lows ）、 探雷器（monoray locator）、 光栅（raster）

、莫尔条纹（moire fringe）、 

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1. PPT

2. 视频

项目3-18电涡流传感器位移实验

项目3-19电涡流传感器位移实验介绍

项目3-20电涡流传感器位移实验操作

项目3-21金属表面镀膜厚度测量任务描述

项目3-22电涡流效应

项目3-23高频反射涡流传感器

项目3-24低频投射涡流传感器

项目3-25电涡流式传感器的基本特性

项目3-26电感传感器原理及安装调整方法

项目3-27电涡流式传感器测量电路－电桥

项目3-28电涡流式传感器测量电路－调幅式电路

项目3-29电涡流式传感器测量电路－调频式电路

项目3-30电涡流式传感器的典型应用

3. 动画

1、什么是电涡流效应?

2、如图3-46所示，设计利用涡流位移传感器测量转速的装置，并说明其工作原理。

3.图3-47所示为采用某一种传感器测量不同的非电量的示意图。图中被测物体为金属材料制成，1为传感器。试问:

(1)该种传感器是何种传感器?

(2)图中分别测量的是哪些非电量?

(3)总结该种传感器的两个优点。

4.电涡流式传感器除了能测量位移外，还能测量哪些非电量?

5、电涡流式传感器测量位移与其他位移传感器比较， 其主要优点是什么?电涡流式感器能否测量大位移量?为什么?

1、答：涡流—成块的金属置于变化着的磁场中或者在磁场中作切割磁力线运动时，金属体内都要产生感应电动势形成电流，这种电流在金属体内是自己闭合的，此电流称为电涡流。以上现象称为电涡流效应。

2、答：装置如图4-43所示。在被测物上设定有等矩标记(如凸齿)，当被测物转动时，传感器线圈阻抗变化，产生脉冲信号，测得单位时间内的脉冲个数即可求得转速和角速度。n=60f/z其中n-被测转速，f-传感器输出周期信号的频率，z-齿轮齿数。

3、答：（1）涡流传感器

（2）（a）测转速，（b）测材料的厚度，（c）计数

（3）结构简单，使用方便，非接触测量等优点

4、答：还可以对厚度、表面温度、速度、 应力、材料损伤等进行非接触式连续测量。

5、答：优点：能实现非接触测量，结构简单，不怕油等介质污染。

涡流传感器不能测量大位移量，只有当测量范围较小时，才能保证一定的线性度。