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郭志勇开题报告 () 题目:差动变压器式电感传感器的虚拟实验设计课题类别: 设计 ?? 论文 ? 学生姓名: 郭志勇学号:200652050108 班级: 测控06—01班专业(全称): 测控技术与仪器指导教师: 傅俊庆 2010年3月一、本课题设计(研究)的目的: 1、收集和阅读与虚拟实验设计的相关资料, 2、熟悉差动变压器式电感传感器原理, 3、熟悉差动变压器式电感传感器实验的内容和实验过程～并决定本虚拟实验的内容, 4、选择并决定虚拟实验设计的软件环境, 5、设计虚拟实验并完成相关程序设计调试。 6、通过毕业设计，将所学的理论知识应用到实践中去，理论联系实际，培养工程意识和动手能力。二、设计(研究)现状和发展趋势(文献综述): 随着虚拟现实技术的快速发展, 以虚拟现实技术为基础而，创建的虚拟实验技术也将日趋成熟, 这种虚拟实验的方式能给人一种身临其境感觉, 可以获得如同在现实实验室 [1]里近距离进行现场操作一样的体验, 为实验者提供了生动、真实的实验场景。虚拟实验，是指采用各种动画手段和虚拟现实技术来制作的、模拟真实实验过程或抽象原理的教学资源。它可以解决网络教学中课程实验教学无法实施的部分问题，弥补当前 [2]网络教学实验环节薄弱的不足，同时也是模拟抽象概念与环境的有效手段之一。当前，虚拟实验已经日趋成为高等院校网络教学与网络课程资源建设的一项重要内容，目前在物理、化学、机械、电子、建筑、工业管理等很多专业方向已经形成了一定范围的应用，特别是对于高职高专院校的精品课程建设而言，“恰当地使用现代教育技术手段促进教学活动开展，充分使用虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验等现代技 [3]术手段，取得实效”这一要求已经成为了高职高专精品课程评审标准的一项内容。差动变压器式互感型电感传感器是利用互感M的变化来反映被测量的变化。这种传 [4]感器实质上是一个输出电压可变的变压器。当变压器初级线圈输入稳定交流电压后，次级线圈便会有感应电压输出，该电压随被测量的变化而变化。差动变压器式电感传感器是常用的互感型传感器，其结构形式有多种，以螺管形应用较为普遍，其结构及工作原理如下图所示。传感器主要由线圈、铁芯和活动衔铁三部分组成。线圈包括一个初级线圈和两个反接的次级线圈，当初级线圈输入交流激励电压时，次级线圈将产生感应电动势e1和e2。由于两个次级线圈极性反接，因此，传感器的输出电压为两者之差，即 [5]ey=e1-e2。活动衔铁能改变线圈之间的耦合程度。输出ey的大小随活动衔铁的位置而变。当活动衔铁的位置居中时， e1=e2， ey=0;当活动衔铁向上移时，e1>e2， ey>0;当活动衔铁向下移时， e1

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