磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置。在該磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置中，第一電磁鐵和所述第二電磁鐵的第一端均固定在固定板上，第一電磁鐵和所述第二電磁鐵布置在所述傳感器部件與固定板之間，傳感器部件與固定板相對平行設(shè)置；控制部件與第一電磁鐵、第二電磁鐵以及傳感器部件分別電連接；被測懸浮部件上設(shè)置有第一磁性懸浮部和第二磁性懸浮部，第一磁性懸浮部的位置與第一電磁鐵第二端的位置相對應(yīng)，第二磁性懸浮部的位置與第二電磁鐵第二端的位置相對應(yīng)。應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，使用兩個(gè)電磁鐵產(chǎn)生磁力，吸引被測懸浮部件，使被測懸浮部件克服重力，在空間內(nèi)維持懸浮狀態(tài)，完成磁懸浮實(shí)驗(yàn)。
【專利說明】磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及科研實(shí)驗(yàn)裝置領(lǐng)域，具體而言，涉及一種磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]磁懸浮技術(shù)起源于德國，早在1922年德國工程師赫爾曼?肯佩爾就提出了電磁懸浮原理。隨著電子技術(shù)、控制工程、信號處理元器件、電磁理論及新型電磁材料的發(fā)展和轉(zhuǎn)子動力學(xué)的進(jìn)展，磁懸浮技術(shù)得到了長足的發(fā)展。近年來，磁懸浮技術(shù)在很多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，如磁懸浮列車、主動控制磁懸浮軸承、磁懸掛天平、磁懸浮小型傳輸設(shè)備、磁懸浮測量儀器、磁懸浮機(jī)器人手腕、磁懸浮教學(xué)系統(tǒng)等。
[0003]基于以上磁懸浮技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景，在我國現(xiàn)有的研究方法主要從理論上進(jìn)行研究，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，為磁懸浮技術(shù)提供理論依據(jù)。但是在現(xiàn)有科研機(jī)構(gòu)和大中院校中，缺乏針對磁懸浮技術(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，因此無法滿足磁懸浮實(shí)驗(yàn)的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]鑒于上述問題，本實(shí)用新型提出了一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置。
[0005]本實(shí)用新型提供的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置包括:固定板、傳感器部件、柱狀的第一電磁鐵和第二電磁鐵、控制部件、以及被測懸浮部件，其中，第一電磁鐵和所述第二電磁鐵的第一端均固定在固定板上，第一電磁鐵和所述第二電磁鐵布置在所述傳感器部件與固定板之間，傳感器部件與固定板相對平行設(shè)置；控制部件與第一電磁鐵、第二電磁鐵、以及傳感器部件分別電連接，用于接收反 饋信號，并根據(jù)該反饋信號分別調(diào)節(jié)第一電磁鐵和第二電磁鐵的磁力，以保持被測懸浮部件在空間內(nèi)懸浮；被測懸浮部件上設(shè)置有第一磁性懸浮部和第二磁性懸浮部，第一磁性懸浮部的位置與第一電磁鐵第二端的位置相對應(yīng)，第二磁性懸浮部的位置與第二電磁鐵第二端的位置相對應(yīng)。
[0006]進(jìn)一步地，被測懸浮部件包括圓筒狀主體，第一磁性懸浮部和第二磁性懸浮部分別包括一個(gè)套設(shè)在圓筒狀主體外周的鐵磁性材料圓環(huán)。
[0007]進(jìn)一步地，傳感器部件中包括第一渦流傳感器和第二渦流傳感器，其中，第一渦流傳感器的探頭位置對應(yīng)于第一磁性懸浮部的位置，第二渦流傳感器的探頭位置對應(yīng)于第二磁性懸浮部的位置。
[0008]進(jìn)一步地,第一電磁鐵的第一端和第二電磁鐵的第一端在固定板上通過方鋼連接。
[0009]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型提供的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置還包括底座箱體，控制部件布置在底座箱體內(nèi)。
[0010]進(jìn)一步地，底座箱體上表面設(shè)置有支架，固定板通過支架固定在底座箱體上方，傳感器部件設(shè)置在底座箱體的上表面上，支架的高度大于電磁鐵的長度、傳感器部件的高度、被測懸浮部件直徑三者之和。[0011]進(jìn)一步地，上述支架包括多根長度一致的支撐管，控制部件與第一電磁鐵連接的電線，以及控制部件與第二電磁鐵連接的電線從支撐管中穿過。
[0012]進(jìn)一步地，底座箱體的側(cè)面上設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕，該調(diào)節(jié)旋鈕與控制部件電連接。
[0013]進(jìn)一步地，底座箱體內(nèi)部還設(shè)置有電源模塊，底座箱體上設(shè)置有電源接口，電源模塊通過電源接口與外部電源連接。
[0014]進(jìn)一步地，底座箱體的底部固定多個(gè)輪子。
[0015]應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，使用兩個(gè)電磁鐵產(chǎn)生磁力，吸引被測懸浮部件，從而使被測懸浮部件克服重力，在空間內(nèi)維持懸浮狀態(tài)，利用傳感器部件的距離測量值作為反饋，對電磁鐵的磁力進(jìn)行反饋控制，完成磁懸浮實(shí)驗(yàn)。利用兩點(diǎn)分別進(jìn)行控制，使被測懸浮部件以一定的俯仰角度的姿態(tài)懸浮，不僅可以完成針對被測懸浮部件的升降控制，還可以進(jìn)行俯仰角度控制，完成多種懸浮姿態(tài)的實(shí)驗(yàn)。
[0016]另外，通過將控制部件布置在底座箱體，并將整個(gè)裝置架設(shè)在底座箱體上，簡化了本實(shí)用新型的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)，并且通過底座箱體的底部固定多個(gè)輪子，適于在移動的狀況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為在復(fù)雜環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)提供了條件。
[0017]根據(jù)下文結(jié)合附圖對本實(shí)用新型具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本實(shí)用新型的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0019]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的被測懸浮部件的示意圖；
[0021]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的傳感器部件的內(nèi)部示意圖；
[0022]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)化的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的立體示意圖；
[0023]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)化的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的正視圖；以及
[0024]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)化的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的后視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0026]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，通過兩個(gè)電磁鐵產(chǎn)生磁力，以保證具有一定長度的懸浮部件在空間中懸浮，利用檢測被測懸浮部件的位置作為反饋信號，通過調(diào)節(jié)電磁鐵的磁力改變被測懸浮部件的懸浮姿態(tài)，以實(shí)現(xiàn)對磁懸浮技術(shù)的實(shí)驗(yàn)。
[0027]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖，其中，該磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置包括:固定板11、傳感器部件21、柱狀的第一電磁鐵31和第二電磁鐵32、控制部件41、被測懸浮部件51,其中,第一電磁鐵31和第二電磁鐵32的長度一致。傳感器部件21與固定板11相對平行設(shè)置，用于測量被測懸浮部件51的懸浮姿態(tài)并轉(zhuǎn)換為反饋信號，第一電磁鐵31和第二電磁鐵32的第一端均固定在固定板11上,并且第一電磁鐵31和第二電磁鐵32布置在傳感器部件21與固定板11之間，第一電磁鐵31和第二電磁鐵32的第二端向下設(shè)置，控制部件41與第一電磁鐵31、第二電磁鐵32、傳感器部件21分別電連接，用于接收反饋信號并根據(jù)該反饋信號分別調(diào)節(jié)第一電磁鐵31和第二電磁鐵32的磁力，以保持被測懸浮部件51在空間內(nèi)懸?。槐粶y懸浮部件51上設(shè)置有第一磁性懸浮部511和第二磁性懸浮部512，進(jìn)行懸浮實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一磁性懸浮部511的位置與第一電磁鐵31第二端的位置相對應(yīng)，第二磁性懸浮部512的位置與第二電磁鐵32第二端的位置相對應(yīng)。
[0028]控制部件41可以采用多種控制模式進(jìn)行控制，將傳感器部件21測量得到的位置信號作為調(diào)節(jié)磁力的反饋信號，通過分別改變第一電磁鐵31和第二電磁鐵32的勵磁電流，調(diào)節(jié)第一磁性懸浮部511和第二磁性懸浮部512產(chǎn)生的電磁力，使克服被測懸浮部件51自身的重力在空間中懸浮，由傳感器部件21測量被測懸浮部件51的懸浮姿態(tài)，具體的控制方案可根據(jù)需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0029]電磁鐵磁力的大小與勵磁電流的大小直接相關(guān)，在本實(shí)用新型的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置中無需對勵磁電流進(jìn)行測量，而直接利用傳感器部件測量的位置信號作為磁力的反饋信號，避免了電流測量的誤差影響控制結(jié)果。
[0030]采用本實(shí)施例的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，被測懸浮部件51懸浮在第一電磁鐵31和第二電磁鐵32的下方，被測懸浮部件51距離電磁鐵的間隙增大時(shí)，此時(shí)需要增大磁力，被測懸浮部件51距離電磁鐵的間隙減小時(shí)，此時(shí)需要減小磁力，這樣通過傳感器部件21的測量的間隙值作為反饋，可以實(shí)現(xiàn)磁力的反饋控制，從而完成懸浮實(shí)驗(yàn)過程。而且利用兩點(diǎn)分別進(jìn)行控制，被測懸浮部件51以一定的俯仰角度懸浮在空間內(nèi)，從而不僅可以完成被測懸浮部件51進(jìn)行升降，還可以改變被測懸浮部件的俯仰角度，在空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動的效果，同時(shí)調(diào)節(jié)兩點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)沿水平方向的升降平動和相對于水平軸轉(zhuǎn)動的功能。
[0031]由于被測懸浮部件51上設(shè)置有位置與電磁鐵位置對應(yīng)的磁性懸浮部，所以被測懸浮部件51需要具有一定的長度，另外考慮到部件的重量，一般可以選擇使用管狀、棒狀、條狀結(jié)構(gòu)，例如方管，三角柱形管，圓筒等。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的被測懸浮部件51的示意圖，如圖所示，被測懸浮部件51的主體優(yōu)選使用圓筒狀結(jié)構(gòu)，第一磁性懸浮部511和第二磁性懸浮部512分別為鐵磁性材料圓環(huán)，組裝方式可以為多種，例如直接套設(shè)在圓筒外周，直接嵌入圓筒對應(yīng)位置的凹槽中，或者直接作為圓筒的一段。磁性部件一般選用與筒體不同的顏色，這樣還可以作為位置標(biāo)記。
[0032]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的傳感器部件21的內(nèi)部示意圖，傳感器部件21中的測量部件可以選用各種間隙傳感器，例如光傳感器、渦流傳感器、激光測距傳感器等。間隙傳感器通過非接觸的方式測量被測懸浮部件51至第一電磁鐵31的距離以及被測懸浮部件51至第二電磁鐵32的距離，以上位移直接反映了被測懸浮部件51的懸浮姿態(tài)。
[0033]在本實(shí)施例中，傳感器部件21中的測量部件優(yōu)選使用渦流傳感器，具體包括第一渦流傳感器211和第二渦流傳感器212，其中，第一渦流傳感器211用于測量第一磁性懸浮部511至第一渦流傳感器211的距離，第二渦流傳感器212用于測量第二磁性懸浮部512至第二渦流傳感器212的距離，以上第一渦流傳感器211和第二渦流傳感器212可以集中布置于一個(gè)傳感器部件21外殼213內(nèi)，其中，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的狀態(tài)下，第一渦流傳感器211的探頭的位置和第二渦流傳感器212探頭的位置與第一磁性懸浮部511和第二磁性懸浮部512相對應(yīng)。以上渦流傳感器利用被測金屬與探頭之間的距離發(fā)生變化時(shí)，探頭中線圈的磁通值也發(fā)生變化，磁通值的變化引起振蕩電壓幅度的變化，而這個(gè)隨距離變化的振蕩電壓經(jīng)過檢波、濾波、線性補(bǔ)償、放大歸一處理轉(zhuǎn)化成電信號，最終完成機(jī)械間隙轉(zhuǎn)換成電信號。根據(jù)兩個(gè)渦流傳感器測量的數(shù)據(jù)可以直接計(jì)算出被測懸浮部件51的俯仰角度和距離電磁鐵的距離等懸浮姿態(tài)。而且渦流傳感器的抗干擾能力強(qiáng)，與光傳感器等一般位移傳感器相比，不會受到熱源、光源、射頻輻射的干擾，增加了實(shí)驗(yàn)裝置的可靠性。
[0034]第一電磁鐵31的第一端和第二電磁鐵32的第一端可以米用螺釘?shù)姆绞街苯庸潭ㄔ诠潭ò?1上，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以通過改變工作電流的方向保證第一電磁鐵31的磁極性與第二電磁鐵32的磁極性相反，可以有效提高電磁鐵磁通的利用率，提高可承載的被測懸浮部件51的最大重量，為了進(jìn)一步降低漏磁，第一電磁鐵31的第一端和第二電磁鐵32的第一端在固定板11上通過方鋼連接，方鋼為磁場提供了磁通路，大大降低了漏磁。
[0035]另外，第一磁性懸浮部511和第二磁性懸浮部512也可以利用鐵磁材料在被測懸浮部件51的內(nèi)部連接起來，同樣可以為磁場提供通路，提高了磁場的利用率，進(jìn)一步提高效率。
[0036]固定板11可以采用懸掛、支撐架的方式布置在一定高度的位置，第一電磁鐵31和第二電磁鐵32垂直向下,傳感器部件21設(shè)置在第一電磁鐵31和第二電磁鐵32的下方,傳感器部件21與電磁鐵之間的空間屬于被測懸浮部件51的懸浮空間。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，控制部件41向電磁鐵提供勵磁電流，傳感器部件21將測量到的位置實(shí)測值反饋給控制部件41。
[0037]為提高裝置的一體性，便于實(shí)驗(yàn)裝置的移動和布置，可對本實(shí)施例磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步優(yōu)化，圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)化的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的立體示意圖，該優(yōu)化的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置還包括底座箱體61，在圖中由于控制部件41布置在底座箱體61內(nèi)，沒有示出，底座箱體61上表面設(shè)置有支架71，固定板11通過支架71固定在底座箱體61上方，傳感器部件21設(shè)置在底座箱體61的上表面上，支架71的高度大于電磁鐵的長度、傳感器部件21的高度、被測懸浮部件51直徑三者之和。
[0038]以上支架71可以由多根長度一致的支撐管構(gòu)建，控制部件41與第一電磁鐵31連接的電線，以及控制部件41與第二電磁鐵32連接的電線可以從支撐管中穿過。圖4中示出了固定板11為四方形，四根支撐管分別支撐固定板11四個(gè)邊角的情況，實(shí)際上固定板11的形狀可以采用任意形狀，如圓形、三角形、多邊形等，支撐管的數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)置。
[0039]底座箱體61的側(cè)面上可以根據(jù)需要分別設(shè)置不同的人機(jī)接口和電氣接口，圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)化的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的正視圖，底座箱體61的一個(gè)側(cè)面上設(shè)置調(diào)節(jié)旋鈕611、電流表612、模式選擇開關(guān)613、電壓表614、電源指示615，以上部件分別與底座箱體61內(nèi)部的控制部件41電連接，其中，調(diào)節(jié)旋鈕611用于接收用戶的調(diào)節(jié)操作并向控制部件41發(fā)送控制信號，電流表612用于指示電源模塊的負(fù)載電流的大小，工作電壓表614用于指示電源模塊的負(fù)載電壓，模式選擇開關(guān)613用于接收用戶對實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降倪x擇，電源指示615用于指示本實(shí)驗(yàn)裝置是否已供電。
[0040]以上實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ娇梢园?手動模式、自動模式、遠(yuǎn)程模式，通過不同的模式向控制部件41輸出控制目標(biāo)信號，即設(shè)定被測懸浮部件51的目標(biāo)懸浮姿態(tài)。其中手動模式為根據(jù)用戶對調(diào)節(jié)旋鈕611的操作改變被測懸浮部件51的位置信號以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，自動模式為按照預(yù)先設(shè)定方式進(jìn)行控制、遠(yuǎn)程模式根據(jù)接收的外部遠(yuǎn)程控制信號來改變的被測懸浮部件51的目標(biāo)姿態(tài)。
[0041]底座箱體61內(nèi)部除控制部件41之外，還可以設(shè)置有電源模塊和風(fēng)扇，電源用于向?qū)嶒?yàn)裝置供電，風(fēng)扇用于箱體內(nèi)的散熱。
[0042]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)化的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置的后視圖，如圖，底座箱體61上還可以設(shè)置有電源接口和通風(fēng)口 620，通風(fēng)口 620的位置可以靈活地設(shè)置在箱體的后部或者兩側(cè)，用于將箱體內(nèi)部的熱量排出，防止電路過熱。電源模塊可以選擇交直流輸入的電源，在底座箱體61上設(shè)置有直流電源開關(guān)621、直流電源接口 622，交流電源開關(guān)624、交流電源接口 625，用于引入外部電源。信號接口 626可以選擇航空插頭，用于接收外部的遠(yuǎn)程信號。保險(xiǎn)絲623用于提高供電的可靠性，防止大電流燒毀裝置。底座箱體61上的各個(gè)接口及開關(guān)等可以根據(jù)控制部件41的功能進(jìn)行靈活設(shè)置。
[0043]此外可以在整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的底部，也就是底座箱體61的底部固定多個(gè)輪子，提高設(shè)備的移動性能。
[0044]利用這種優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡潔、使用更加方便，快捷。利用兩點(diǎn)分別進(jìn)行控制，被測懸浮部件51以一定的俯仰角度懸浮。
[0045]在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細(xì)節(jié)。然而，能夠理解，本實(shí)用新型的實(shí)施例可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在一些實(shí)例中，并未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對本說明書的理解。而且上述第一、第二的使用不表示任何順序?？蓪⑦@些詞語解釋為類似部件的區(qū)分。
[0046]類似地，應(yīng)當(dāng)理解，為了精簡本公開并幫助理解各個(gè)實(shí)用新型方面中的一個(gè)或多個(gè)，在上面對本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的描述中，本實(shí)用新型的各個(gè)特征有時(shí)被一起分組到單個(gè)實(shí)施例、圖、或者對其的描述中。然而，并不應(yīng)將該公開的方法解釋成反映如下意圖:即所要求保護(hù)的本實(shí)用新型要求比在每個(gè)權(quán)利要求中所明確記載的特征更多的特征。更確切地說，如下面的權(quán)利要求書所反映的那樣，實(shí)用新型方面在于少于前面公開的單個(gè)實(shí)施例的所有特征。因此，遵循【具體實(shí)施方式】的權(quán)利要求書由此明確地并入該【具體實(shí)施方式】，其中每個(gè)權(quán)利要求本身都作為本實(shí)用新型的單獨(dú)實(shí)施例。
[0047]此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，盡管在此所述的一些實(shí)施例包括其它實(shí)施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實(shí)施例的特征的組合意味著處于本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)并且形成不同的實(shí)施例。例如，在下面的權(quán)利要求書中，所要求保護(hù)的實(shí)施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。
[0048]至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實(shí)用新型的多個(gè)示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本實(shí)用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實(shí)用新型的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【權(quán)利要求】
1.一種磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，該磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置包括:固定板(11)、傳感器部件(21)、柱狀的第一電磁鐵(31)和第二電磁鐵(32)、控制部件(41)、被測懸浮部件(51)，其特征在于， 所述第一電磁鐵(31)和所述第二電磁鐵(32)的第一端均固定在所述固定板(11)上，所述第一電磁鐵(31)和所述第二電磁鐵(32)布置在所述傳感器部件(21)與所述固定板(11)之間， 所述傳感器部件(21)與所述固定板(11)相對平行設(shè)置； 所述控制部件(41)與所述第一電磁鐵(31)、所述第二電磁鐵(32)、以及所述傳感器部件(21)分別電連接； 所述被測懸浮部件(51)上設(shè)置有第一磁性懸浮部(511)和第二磁性懸浮部(512)，所述第一磁性懸浮部(511)的位置與所述第一電磁鐵(31)第二端的位置相對應(yīng)，所述第二磁性懸浮部(512)的位置與所述第二電磁鐵(32)第二端的位置相對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述被測懸浮部件(51)包括圓筒狀主體，所述第一磁性懸浮部(511)和所述第二磁性懸浮部(512)分別包括一個(gè)套設(shè)在所述圓筒狀主體外周的鐵磁性材料圓環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述傳感器部件(21)中包括第一渦流傳感器(211)和第二渦流傳感器(212)，所述第一渦流傳感器(211)的探頭位置對應(yīng)于所述第一磁性懸浮部(511)的位置，所述第二渦流傳感器(212)的探頭位置對應(yīng)于所述第二磁性懸浮部(512)的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述第一電磁鐵(31)的第一端和所述第二電磁鐵(32)的第一端在所述固定板(11)上通過方鋼連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括底座箱體(61)，所述控制部件(41)布置在所述底座箱體(61)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述底座箱體(61)上表面設(shè)置有支架(71 )，所述固定板(11)通過所述支架(71)固定在所述底座箱體(61)上方，所述傳感器部件(21)設(shè)置在所述底座箱體(61)的上表面上，所述支架(71)的高度大于所述電磁鐵(31)的長度、所述傳感器部件(21)的高度、所述被測懸浮部件(51)直徑三者之和。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述支架(71)包括多根長度一致的支撐管，所述控制部件(41)與所述第一電磁鐵(31)連接的電線，以及所述控制部件(41)與所述第二電磁鐵(32)連接的電線從所述支撐管中穿過。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述底座箱體(61)的側(cè)面上設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕(611)，該調(diào)節(jié)旋鈕(611)與所述控制部件(41)電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述底座箱體(61)內(nèi)部還設(shè)置有電源模塊，所述底座箱體(61)上設(shè)置有電源接口，所述電源模塊通過所述電源接口與外部電源連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁懸浮實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述底座箱體(61)的底部固定多個(gè)輪子。
【文檔編號】G09B23/18GK203455989SQ201320577821
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】趙榮華, 李建路, 駱力, 閆文鳳, 曹承侃 申請人:北京天路時(shí)代電氣設(shè)備有限責(zé)任公司