自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)

1、東南大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告課程名稱： 自動(dòng)檢測(cè)技術(shù) 第 一 次實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱： 現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù) 院 （系）： 自動(dòng)化 專 業(yè)： 自動(dòng)化 姓 名： 耿佳輝 學(xué) 號(hào)： 08011317 實(shí) 驗(yàn) 室： 實(shí)驗(yàn)組別： 同組人員： 實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 年 月 日評(píng)定成績(jī)： 審閱教師： 目 錄金屬箔式應(yīng)變片單臂電橋性能實(shí)驗(yàn).金屬箔式應(yīng)變片全橋性能實(shí)驗(yàn).差動(dòng)變壓器的性能實(shí)驗(yàn).差動(dòng)變壓器的應(yīng)用振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn).電容式傳感器的位移實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)一 金屬箔式應(yīng)變片單臂電橋性能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饨饘俨綉?yīng)變片的應(yīng)變效應(yīng)及單臂電橋工作原理和性能。二、基本原理電阻絲在外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應(yīng)變效應(yīng)。描

2、述電阻應(yīng)變效應(yīng)的關(guān)系式為：RRK。式中：RR 為電阻絲電阻相對(duì)變化，K 為應(yīng)變靈敏系數(shù)，=L/L 為電阻絲長(zhǎng)度相對(duì)變化。金屬箔式應(yīng)變片就是通過(guò)光刻、腐蝕等工藝制成的應(yīng)變敏感元件， 通過(guò)它反映被測(cè)部位受力狀態(tài)的變化。電橋的作用是完成電阻到電壓的比例變化，電橋的輸出電壓反映了相應(yīng)的受力狀態(tài)。單臂電橋輸出電壓Uo1= EK/4。三、實(shí)驗(yàn)器材主機(jī)箱(±4V、±15V、電壓表)、應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、托盤、砝碼、萬(wàn)用表、導(dǎo)線等。圖1 應(yīng)變式傳感器安裝示意圖如圖1，將托盤安裝到應(yīng)變傳感器的托盤支點(diǎn)上，應(yīng)變式傳感器（電子秤傳感器）已安裝在應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳?。傳感器左下角?yīng)變片為 R1，右

3、下角為 R2，右上角為 R3，左上角為 R4。當(dāng)傳感器托盤支點(diǎn)受壓時(shí)，R1、R3 阻值增加，R2、R4 阻值減小。圖 2-2，應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０逯械腞1、R2、R3、R4為應(yīng)變片。沒(méi)有文字標(biāo)記的5個(gè)電阻是空的，其中 4 個(gè)組成電橋模型是為實(shí)驗(yàn)者組成電橋方便而設(shè)的。傳感器中 4 片應(yīng)變片和加熱電阻已連接在實(shí)驗(yàn)?zāi)０遄笊戏降?R1、R2、R3、R4和加熱器上?？捎萌f(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量判別，常態(tài)時(shí)應(yīng)變片阻值為 350，加熱絲電阻值為 50左右。四實(shí)驗(yàn)步驟1、根據(jù)圖3 工作原理圖、圖2 接線示意圖安裝接線。 2、放大器輸出調(diào)零將實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳戏糯笃鞯膬奢斎攵丝谝€暫時(shí)脫開， 再用導(dǎo)線將兩輸入端短接(Vi0)； 調(diào)

4、節(jié)放大器的增益電位器 RW3 大約到中間位置(先逆時(shí)針旋到底， 再順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 2 圈)；將主機(jī)箱電壓表的量程切換開關(guān)打到 2V 檔，合上主機(jī)箱電源開關(guān)；調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)０宸糯笃鞯恼{(diào)零電位器RW4，使電壓表顯示為零。3、電橋調(diào)零拆去放大器輸入端口的短接線， 將暫時(shí)脫開的引線復(fù)原。 調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳系臉蚵菲胶怆娢黄?RW1，使電壓表顯示為零。4、應(yīng)變片單臂電橋?qū)嶒?yàn)在應(yīng)變傳感器的托盤上放置一只砝碼， 讀取數(shù)顯表數(shù)值， 依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值，直到 200g（或 500 g）砝碼加完。實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表1，畫出實(shí)驗(yàn)曲線。5、根據(jù)表 2-1 計(jì)算系統(tǒng)靈敏度 SU/W（U 為輸出電壓變化量，W 為重量變化量

5、）和非線性誤差 。=m/yFS ×100 式中m 為輸出值（多次測(cè)量時(shí)為平均值）與擬合直線的最大偏差；yFS 為滿量程輸出平均值，此處為 200g（或 500g） 。實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉電源。6、利用虛擬儀器進(jìn)行測(cè)量。圖2 應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、接線示意圖圖3 單臂電橋工作原理圖五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下表：重量/g020406080100120140160180200電壓/mV05101520253035404550從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出電壓和重量呈線性關(guān)系，即：繪制出電壓與重量的關(guān)系曲線如下圖所示靈敏度 S=0.25。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)測(cè)得的電壓完全與重量呈線性關(guān)系，故非線性誤差為0。六、思考題單臂

6、電橋工作時(shí)，作為橋臂電阻的應(yīng)變片應(yīng)選用：（1）正（受拉）應(yīng)變片；（2）負(fù)（受壓）應(yīng)變片（3）正、負(fù)應(yīng)變片均可以。答：正、負(fù)應(yīng)變片均可以，正負(fù)應(yīng)變都會(huì)帶來(lái)電阻值變化，進(jìn)而使電壓變化。實(shí)驗(yàn)三 金屬箔式應(yīng)變片全橋性能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馊珮驕y(cè)量電路的優(yōu)點(diǎn)。二、基本原理全橋測(cè)量電路中， 將受力方向相同的兩應(yīng)變片接入電橋?qū)叄?反的應(yīng)變片接入電橋鄰邊。當(dāng)應(yīng)變片初始阻值 R1R2R3R4、其變化值R1R2R3R4 時(shí)，其橋路輸出電壓 Uo3KE。其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線性誤差和溫度誤差均得到改善。三、實(shí)驗(yàn)器材主機(jī)箱(±4V、±15V、電壓表)、應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、托盤、砝碼

7、、萬(wàn)用表、導(dǎo)線等。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、根據(jù)圖4工作原理圖、圖5接線示意圖安裝接線。2、差動(dòng)放大器調(diào)零將實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳戏糯笃鞯膬奢斎攵丝谝€暫時(shí)脫開，用導(dǎo)線將兩輸入口短接(Vi0)； 調(diào)節(jié)放大器的增益電位器 R W3 大約到中間位置(先逆時(shí)針旋到底， 再順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 2 圈)；將主機(jī)箱電壓表的量程切換開關(guān)打到 2V 檔， 合上主機(jī)箱電源開關(guān)； 調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)０宸糯笃鞯恼{(diào)零電位器 R W4，使電壓表顯示為零。3、電橋調(diào)零恢復(fù)實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳戏糯笃鞯膬奢斎肟诮泳€，調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳系臉蚵菲胶怆娢黄?RW1，使主機(jī)箱電壓表顯示為零。4、應(yīng)變片全橋?qū)嶒?yàn)在應(yīng)變傳感器的托盤上放置一只砝碼， 讀取數(shù)顯表數(shù)值， 依次增加砝碼和讀取相應(yīng)

8、的數(shù)顯表值，直到 200g（或 500 g）砝碼加完。5、計(jì)算靈敏度 SUW，非線性誤差。實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉電源。6、利用虛擬儀器進(jìn)行測(cè)量。圖4 全橋工作原理圖圖5 應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、接線示意圖五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下表：重量/g020406080100120140160180200電壓/mV011223550627890101123136繪制出電壓與重量的關(guān)系曲線如下圖所示利用最小二乘法對(duì)曲線進(jìn)行擬合得 >> X=0,20,40,60,80,100,120,140,160,180,200;>> Y=0,11,22,35,50,62,78,90,101,123,136

9、;>> n=11;>> x2=sum(X.2); % 求(xi2)x1=sum(X); % 求(xi)x1y1=sum(X.*Y); % 求(xi*yi)y1=sum(Y); % 求(yi)>> a=(n*x1y1-x1*y1)/(n*x2-x1*x1); %解出直線斜率b=(y1-a*x1)/nb=(y1-a*x1)/n; %解出直線截距%作圖% 先把原始數(shù)據(jù)點(diǎn)用藍(lán)色十字描出來(lái)figureplot(X,Y,'+'); hold on>> % 用紅色繪制擬合出的直線px=linspace(0,200,50);py=a*px+b;p

10、lot(px,py,'r');靈敏度S等于擬合直線的斜率，即S=0.68 mV/g。 z=max(a*X+b)-Y)/136非線性誤差=0.0320六、思考題1、測(cè)量中，當(dāng)兩組對(duì)邊（如 R1、R3 為對(duì)邊）電阻值 R 相同時(shí)，即 R1R3，R2R4，而 R1R2 時(shí)，是否可以組成全橋： （1）可以； （2）不可以。答：（2）可以，只要開始將電橋調(diào)零，就可以抵消電阻阻值不同造成的誤差。2、某工程技術(shù)人員在進(jìn)行材料拉力測(cè)試時(shí)在棒材上貼了兩組應(yīng)變片，如圖6，能否如何利用四片應(yīng)變片組成電橋，是否需要外加電阻。圖 6 受拉力時(shí)應(yīng)變式傳感器圓周面展開圖答：左側(cè)的貼法在有拉力時(shí)，四個(gè)應(yīng)變片的

11、阻值變化趨勢(shì)相同，組成電橋時(shí)電橋會(huì)始終平衡，所以無(wú)法測(cè)得拉力，需要外加電阻才能實(shí)現(xiàn)拉力測(cè)量；右側(cè)的貼法在有拉力時(shí)，的變化趨勢(shì)相同，與的變化趨勢(shì)相反，所以可以組成電橋?qū)崿F(xiàn)拉力測(cè)量，無(wú)需外加電阻。3、金屬箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能比較基本原理如圖7（a）、（b）、（c）。比較單臂、 半橋、 全橋輸出時(shí)的靈敏度和非線性度， 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論分析， 闡述原因，得出相應(yīng)的結(jié)論。注意：比較實(shí)驗(yàn)中，（a） 、（b）、（c）放大電路的放大器增益必須相同。圖7 應(yīng)變電橋 單臂U0 U1U3(R1R1)(R1R1R2)R4(R3R4)E （1R1R1）（1R1R1R2R2）（R4R3）（1R4R3） E 設(shè)

12、 R1R2R3R4，且R1R11。U0(14)(R1R1)E 所以電橋的電壓靈敏度：SU0(R1R1)kE(14)E 半橋U0(12)(R1R1)E S(12)E 全橋U0(R1R1)E SE4、金屬箔式應(yīng)變片的溫度影響電阻應(yīng)變片的溫度影響主要有兩個(gè)方面。 敏感柵絲的溫度系數(shù)，應(yīng)變柵的線膨脹系數(shù)與彈性體（或被測(cè)試件）的線膨脹系數(shù)不一致而產(chǎn)生附加應(yīng)變。當(dāng)溫度變化時(shí)，即使被測(cè)體受力狀態(tài)不變，輸出也會(huì)有變化。 按照全橋性能實(shí)驗(yàn)步驟，將 200g 砝碼放在砝碼盤上，在數(shù)顯表上讀取數(shù)值 。 將主機(jī)箱中直流穩(wěn)壓電源5V、地（）接于實(shí)驗(yàn)?zāi)０宓募訜崞?V、地（）插孔上，數(shù)分鐘后待數(shù)顯表電壓顯示基本穩(wěn)定后，記下

13、讀數(shù) 。 （Uot-U01）即為溫度變化的影響。 如何消除金屬箔式應(yīng)變片溫度影響？答：應(yīng)用橋式電路，這樣當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)變片的阻值變化相同，電橋仍然能平衡，所以橋式電路可以抑制溫漂。實(shí)驗(yàn)五 差動(dòng)變壓器的性能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獠顒?dòng)變壓器的工作原理和特性。二、基本原理差動(dòng)變壓器由一只初級(jí)線圈和二只次線圈及一個(gè)鐵芯組成， 根據(jù)內(nèi)外層排列不同， 有二段式和三段式，本實(shí)驗(yàn)采用三段式結(jié)構(gòu)。當(dāng)被測(cè)體移動(dòng)時(shí)差動(dòng)變壓器的鐵芯也隨著軸向位移， 從而使初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間的互感發(fā)生變化促使次級(jí)線圈感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生變化（一只次級(jí)感應(yīng)電勢(shì)增加，另一只感應(yīng)電勢(shì)則減少）。 將兩只次級(jí)反向串接（同名端連接）， 引出差動(dòng)電

14、勢(shì)輸出。其輸出電勢(shì)反映出被測(cè)體的移動(dòng)量。三、實(shí)驗(yàn)器材主機(jī)箱、差動(dòng)變壓器、差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、測(cè)微頭、雙蹤示波器、萬(wàn)用表、導(dǎo)線等。四、實(shí)驗(yàn)步驟圖8 差動(dòng)變壓器性能實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、接線圖1、按圖8接線。將差動(dòng)變壓器和測(cè)微頭安裝在實(shí)驗(yàn)?zāi)０宓闹Ъ茏希琇1 為初級(jí)線圈；L2、L3 為次級(jí)線圈；號(hào)為同名端。2、差動(dòng)變壓器的原邊L1的激勵(lì)電壓從主機(jī)箱中音頻振蕩器的 Lv 端子引入，檢查接線無(wú)誤后合上總電源開關(guān)，調(diào)節(jié)音頻振蕩器的頻率為45KHz（可用主機(jī)箱的頻率表輸入 Fin 來(lái)監(jiān)測(cè)）；調(diào)節(jié)輸出幅度峰峰值為 Vp-p2V（可用示波器監(jiān)測(cè)：X 軸為 0.2ms/div）。3、松開測(cè)微頭的安裝緊固螺釘，移動(dòng)測(cè)微頭的安

15、裝套使差動(dòng)變壓器的次級(jí)輸出（示波器第二通道）波形 Vp-p 為較小值（變壓器鐵芯大約處在中間位置）。擰緊緊固螺釘， 仔細(xì)調(diào)節(jié)測(cè)微頭的微分筒使差動(dòng)變壓器的次級(jí)輸出波形 Vp-p 為最小值（零點(diǎn)殘余電壓），并定為位移的相對(duì)零點(diǎn)。這時(shí)可以左右位移，假設(shè)其中一個(gè)方向?yàn)檎灰?，則另一個(gè)方向位移為負(fù)。4、從零點(diǎn)（次級(jí)輸出波形Vp-p為最小值）開始旋動(dòng)測(cè)微頭的微分筒，每隔 0.2mm （可取1025 點(diǎn)）從示波器上讀出輸出電壓Vp-p值，填入表 3-1。一個(gè)方向結(jié)束后，再將測(cè)位頭退回到零點(diǎn)反方向做相同的位移實(shí)驗(yàn)。從零點(diǎn)決定位移方向后，測(cè)微頭只能按所定方向調(diào)節(jié)位移，中途不允許回調(diào)，否則，由于測(cè)微頭存在機(jī)械回差

16、而引起位移誤差。實(shí)驗(yàn)時(shí)每點(diǎn)位移量須仔細(xì)調(diào)節(jié)，絕對(duì)不能調(diào)節(jié)過(guò)量而回調(diào)，如過(guò)量則只好剔除這一點(diǎn)繼續(xù)做下一點(diǎn)實(shí)驗(yàn)或者回到零點(diǎn)重新做實(shí)驗(yàn)。當(dāng)一個(gè)方向行程實(shí)驗(yàn)結(jié)束， 做另一方向時(shí)，測(cè)微頭回到次級(jí)輸出波形 Vp-p 最小處時(shí)它的位移讀數(shù)有變化（沒(méi)有回到原來(lái)起始位置），這是正常的。做實(shí)驗(yàn)時(shí)位移取相對(duì)變化量為定值， 只要中途測(cè)微頭不回調(diào)就不會(huì)引起位移誤差。5、 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意差動(dòng)變壓器次級(jí)輸出的最小值即為差動(dòng)變壓器的零點(diǎn)殘余電壓根據(jù)表3-1畫出Vop-pX曲線，作出位移為±1mm、±3mm時(shí)的靈敏度和非線性誤差。實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉電源。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下表：X/mm-4.0-3.5-

17、3.0-2.5-2.0-1.5-1.0-0.50Vop-p/mV0.6250.5550.4990.4150.3560.2830.2160.1420.073X/mm0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0Vop-p/mV0.1440.2180.2860.3530.4140.4970.5550.6220.6990.776繪制出Vop-pX曲線如下圖所示對(duì)X>0所測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行線性擬合，得Vop-p=0.139*X+0.076;非線性誤差為0.0054對(duì)X<0所測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行線性擬合，得 Vop-p=-0.139*X+0.075;非線性誤差為0.0052六、思

18、考題1.用差動(dòng)變壓器測(cè)量，振動(dòng)頻率的上限受什么影響？答：受導(dǎo)線的集膚效應(yīng)和鐵損等的影響，若頻率過(guò)大會(huì)導(dǎo)致靈敏度下降。2.試分析差動(dòng)變壓器與一般電源變壓器的異同？答：相同點(diǎn)：利用電磁感應(yīng)原理工作。不同點(diǎn)：差動(dòng)變壓器為開磁路，一、二次側(cè)間的互感隨銜鐵移動(dòng)而變，且兩個(gè)繞組按差動(dòng)方式工作；一般變壓器閉合磁路，一、二次側(cè)間的互感為常數(shù)。實(shí)驗(yàn)八 差動(dòng)變壓器的應(yīng)用振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獠顒?dòng)變壓器測(cè)量振動(dòng)的方法。二、基本原理由差動(dòng)變壓器性能實(shí)驗(yàn)基本原理可知， 當(dāng)差動(dòng)變壓器的鐵芯連接桿與被測(cè)體連接時(shí)就能檢測(cè)到被測(cè)體的位移或振動(dòng)。三、實(shí)驗(yàn)器材主機(jī)箱、差動(dòng)變壓器、差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、移相?相敏檢波器/濾波器

19、模板、振動(dòng)源、示波器。四、實(shí)驗(yàn)步驟圖9 差動(dòng)變壓器振動(dòng)測(cè)量安裝、接線圖1、將差動(dòng)變壓器按圖9卡在傳感器安裝支架的 U 型槽上，并擰緊差動(dòng)變壓器的夾緊螺母；調(diào)整傳感器安裝支架， 使差動(dòng)變壓器的鐵芯連桿與振動(dòng)臺(tái)中心點(diǎn)磁鋼吸合， 并擰緊傳感器安裝支架壓緊螺帽；再調(diào)節(jié)升降桿使差動(dòng)變壓器鐵芯大約處于線圈的中心位置。2、按圖接線，并調(diào)整好有關(guān)部分，調(diào)整如下：（1）檢查接線無(wú)誤后， 合上主機(jī)箱電源開關(guān)，用頻率表、 示波器監(jiān)測(cè)音頻振蕩器 LV 的頻率和幅值，調(diào)節(jié)音頻振蕩器的頻率、幅度旋鈕，使 Lv 輸出 45KHz、Vp-p=2V 的激勵(lì)電壓。（2）用示波器觀察相敏檢波器輸出 （圖中低通濾波器輸出接的示波器改

20、接到相敏檢波器輸出），調(diào)節(jié)升降桿（松開鎖緊螺釘轉(zhuǎn)動(dòng)升降桿的銅套）的高度，使示波器顯示的波形幅值為最小。（3）仔細(xì)調(diào)節(jié)差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)０宓?RW1 和 R W2（交替調(diào)節(jié)）使示波器（相敏檢波器輸出）顯示的波形幅值更小，基本為零點(diǎn)。（4）用手按住振動(dòng)平臺(tái)（讓傳感器產(chǎn)生一個(gè)大位移）仔細(xì)調(diào)節(jié)移相器和相敏檢波器的旋鈕，使示波器顯示的波形為一個(gè)接近全波整流波形。（5）松手，整流波形消失變?yōu)橐粭l接近零點(diǎn)線（否則再調(diào)節(jié) R W1 和 R W2）。（6）振動(dòng)源的低頻輸入接上主機(jī)箱的低頻振蕩器，調(diào)節(jié)低頻振蕩器幅度旋鈕和頻率旋鈕，使振動(dòng)平臺(tái)振蕩較為明顯。用示波器觀察相敏檢波器輸出及低通濾波器輸出波形。3、保持低頻振

21、蕩器的幅度不變，改變振蕩頻率，用示波器觀察低通濾波器的輸出，讀出峰峰電壓值，記下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。4、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出梁的振幅頻率特性曲線，指出自振頻率的近似值，并與實(shí)驗(yàn)四使用應(yīng)變片測(cè)出的結(jié)果相比較。5、 保持低頻振蕩器頻率不變，改變振蕩幅度，同樣可得到振幅與電壓峰峰值Vp-p 曲線（定性）。6、注意事項(xiàng)：低頻激振電壓幅值不要過(guò)大，以免梁在自振頻率附近振幅過(guò)大。實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉電源。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：頻率/Hz369121518212427Vp-p/V0.3890.5580.981.5310.430.2430.150.1120.084振幅頻率特性曲線如下圖所示自然頻率的近似值約為11

22、Hz.六、思考題1、如果用直流電壓表來(lái)讀數(shù)，需增加哪些測(cè)量單元，測(cè)量線路該如何設(shè)計(jì)？答：由于輸出為交流電，如果用直流電壓表測(cè)則需要將交流電整流成直流，所以需要增加整流電路。2、利用差動(dòng)變壓器測(cè)量振動(dòng)，在應(yīng)用上有些什么限制？答：震動(dòng)阻尼太大,受磁芯磁滯限制,靈敏度不高.不能測(cè)量高頻震動(dòng)。實(shí)驗(yàn)九 電容式傳感器的位移實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私怆娙菔絺鞲衅鹘Y(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。二、基本原理利用電容CAd的關(guān)系式，通過(guò)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和測(cè)量電路，可以選擇、A、d三個(gè)參數(shù)中保持二個(gè)參數(shù)不變，而只改變其中一個(gè)參數(shù)，就可以組成測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)（變）、測(cè)位移（d變）和測(cè)距離、液位（A變）等多種電容傳感器。本實(shí)驗(yàn)采用的傳感器為圓筒式變面積差動(dòng)結(jié)構(gòu)的電容式位移傳感器，如圖3-6 所示：由二個(gè)圓筒和一個(gè)圓柱組成。設(shè)圓筒的半徑為R；圓柱的半徑為r；圓柱的長(zhǎng)為x，則電容量為C=2pln(Rr)。圖中C1、C2 是差動(dòng)連接，當(dāng)圖中的圓柱產(chǎn)生X 位移時(shí)，電容量的變化量為C=C1C2=2p2Xln(Rr)，式中2p、ln(Rr)為常數(shù)，