傳感器試驗(yàn)報(bào)告.

1、傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)及實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告院一系：專業(yè)：年級：學(xué)生姓名：學(xué)號：課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)一金屬箔式應(yīng)變片一一單臂電橋性能實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私饨饘俨綉?yīng)變片的應(yīng)變效應(yīng)，單臂電橋工作原理和性能。二、實(shí)驗(yàn)原理：電阻絲在外力作人發(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)，描述電阻應(yīng)變效應(yīng)的關(guān)系式為：R/R=KE式中 AR/R 為電阻絲電阻的相對變化，K K 為應(yīng)變靈敏系數(shù)，=&八為電阻絲長度相對變化，金屬箔式應(yīng)變片就是通過光刻、腐蝕等工藝制成的應(yīng)變敏感元件，通過它轉(zhuǎn)換被測部位的受力狀態(tài)變化，電

2、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 UOI=EKE/4。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、應(yīng)變式傳感器、整碼、數(shù)顯表、土 15V15V 電源、4V4V 電源、萬用表（自備）。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、根據(jù)圖 1-11-1 應(yīng)變式傳感器已裝于應(yīng)變傳感器模塊上。傳感器中各應(yīng)變片已接入模塊的左上方的R R、R R、R R、R R。加熱絲也接于模塊上，可用萬用表進(jìn)行測量判別，R=FR=F2-F-F3- -F F4=350Q=350Q, ,加熱絲阻值為 5050Q Q 左右。2 2、接入模塊電源土 15V15V（從主控箱引入），檢查無誤后，

3、合上主控箱電源開關(guān)，將實(shí)驗(yàn)?zāi)K調(diào)節(jié)增益電位器 RwRw 順時(shí)針調(diào)節(jié)大致到中間位置，再進(jìn)行差動(dòng)放大器調(diào)零，方法為將差放的正、負(fù)輸入端與地短接，輸出端 Vo2Vo2 與主拴箱面板上的數(shù)顯表電壓輸入端 ViVi 相連，調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)K上調(diào)零電位器 Rw,Rw,使數(shù)顯表顯示為零（數(shù)顯表的切換開關(guān)打到 2V2V 檔）。關(guān)閉主控箱電源。3 3、將應(yīng)變式傳感器的其中一個(gè)應(yīng)變片 R R（即模塊左上方的 R R）接入電橋作為一個(gè)橋臂與 R R、R R、R R 接成直流電橋（R R、R R、R R 模塊內(nèi)已連接好），接好電橋調(diào)零電位器 Rw,Rw,接上橋路電源4V4V（從主控箱引入）如圖 1-21-2 所示。 在電子

4、秤上放上托盤， 檢查接線無誤后， 合上主控箱電源開關(guān)。 調(diào)節(jié) Rw,Rw,使數(shù)顯表顯示為零。應(yīng)變片托盤圖 1-1 應(yīng)變式傳感器安裝示意圖4 4、在電子秤上放置一只整碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加整碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值,直到 200g200g 整碼加完。記下實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表一，關(guān)閉電源。5 5、根據(jù)表一計(jì)算系統(tǒng)靈敏度 S,S=&S,S=&u/AW（A Au u 輸出電壓變化量；A AW W 重量變化量）計(jì)算線性誤差：6fi= =Am/yF?SX100%100%式中 A Am m 為輸出值（多次測量時(shí)為平均值）與擬合直線的最大偏差：y,S滿量程輸出平均值，此處為 200g200g。接

5、主控箱電源輸出接主控箱接數(shù)顯表 I電源輸出山圖 1-2 應(yīng)變式傳感器單臂電橋?qū)嶒?yàn)接線圖五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表一單臂電橋輸出電壓與加負(fù)載重量值重量(g)電壓(mv)課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)二金屬箔式應(yīng)變片一一半橋性能實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?比較半橋與單臂電橋的不同性能，了解其特點(diǎn)。二、實(shí)驗(yàn)原理:不同受力方向的兩片應(yīng)變片接入電橋作為鄰邊，電橋輸出靈敏度提高，非線性得到改善。當(dāng)兩片應(yīng)變片阻值和應(yīng)變量相同時(shí)，具橋路輸出電壓 Uo=Uo=EKs/2o三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備:應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、應(yīng)變式傳感器、整碼、數(shù)顯

6、表、土 15V15V 電源、4V4V 電源、萬用表（自備）。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1 1、傳感器安裝同實(shí)驗(yàn)一。做實(shí)驗(yàn)（一）2 2 的步驟，實(shí)驗(yàn)?zāi)K差動(dòng)放大器調(diào)零。接主控箱電接數(shù)顯表源輸出 Vi地接主控箱電源輸出Rw3R&46亍應(yīng)變傳哆器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、杭州范聯(lián)科技有限險(xiǎn)司圖 2-1 應(yīng)變式傳感器半橋?qū)嶒?yàn)接線圖2 2、根據(jù)圖 2-12-1 接線。R R、R R 為實(shí)驗(yàn)?zāi)K左上方的應(yīng)變片，注意 R R 應(yīng)和 R Ri受力狀態(tài)相反，即將傳感器中兩片受力相反（一片受拉、一片受壓）的電阻應(yīng)變片作為電橋的相鄰邊。接入橋路電源土 4V,4V,調(diào)節(jié)電橋調(diào)零電位器 RwRw 進(jìn)行橋路調(diào)零，實(shí)驗(yàn)步驟 3 3、4

7、4 同實(shí)驗(yàn)一中 4 4、5 5 的步驟，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入表二，計(jì)算靈敏度 S=Au/AW,非線性誤差 6f2。若實(shí)驗(yàn)時(shí)無數(shù)值顯示說明 R R 與 R R 為相同受力狀態(tài)應(yīng)變片，應(yīng)更換另一個(gè)應(yīng)變片。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表二半橋測量時(shí)，輸出電壓與加負(fù)載重量值重量（g）電壓（mv）課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)三金屬箔式應(yīng)變片全橋的應(yīng)用一電子秤實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解應(yīng)變片直流全橋的應(yīng)用及電路的標(biāo)定二、實(shí)驗(yàn)原理：電子秤實(shí)驗(yàn)原理為實(shí)驗(yàn)三全橋測量原理，通過對電路調(diào)節(jié)使電路輸出的電壓值為重量對應(yīng)值，電壓量綱（V V）改為

8、重量量綱（g g）即成為一臺原始電子秤。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備:應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、應(yīng)變式傳感器、整碼、15V15V 電源、4V4V 電源。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1 1、按實(shí)驗(yàn)一中 2 2 的步驟將差動(dòng)放大器調(diào)零：按圖 1-41-4 全橋接線，合上主控箱電源開關(guān)調(diào)節(jié)電橋平衡電位器 Rw,Rw,使數(shù)顯表顯示 0.00V0.00V。杭州英蹴戟技有旭獨(dú)司圖 1-42 2、將 1010 只整碼全部置于傳感器的托盤上，調(diào)節(jié)電位器 RwRw（增益即滿量程調(diào)節(jié)）,使數(shù)顯表顯示為0.200V0.200V（2V2V 檔測量）或-0.200V-0.200V。3 3、拿去托盤上的所有整碼，調(diào)節(jié)電位器 RwRw（零位調(diào)節(jié)

9、），使數(shù)顯表顯示為 0.000V0.000V 或-0.000V-0.000V。4 4、重復(fù) 2 2、3 3 步驟的標(biāo)定過程，一直到精確為止，把電壓量綱 V V 改為重量量綱 g,g,就可稱重，成為一臺原始的電子秤。5 5、把整碼依次放在托盤上，填入表 3-13-16 6、根據(jù)上表計(jì)算誤差與非線性誤差。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 3-13-1重量（g）電壓（mv）課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)四金屬箔式應(yīng)變片溫度影響實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鉁囟葘?yīng)變片測試系統(tǒng)的影響。二、實(shí)驗(yàn)原理：電阻應(yīng)變片的溫度影響， 主要來

10、自兩個(gè)方面。 敏感柵絲的溫度系數(shù)， 應(yīng)變柵線膨脹系數(shù)與彈性體 （或被測試件）的線膨脹系數(shù)不 T 會產(chǎn)生附加應(yīng)變。因此當(dāng)溫度變化時(shí)，在被測體受力狀態(tài)不及時(shí)，輸出會啟發(fā)化。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、數(shù)顯表單元、直流源、加熱器（已貼在應(yīng)變片底部）四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、保持實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2 2、將 200g200g 整碼加于硅碼盤上，在數(shù)顯表上讀取某一整數(shù) UUUU3 3、將 5V5V 直流穩(wěn)壓電源（主控箱）接于實(shí)驗(yàn)?zāi)K的加熱器插孔上，數(shù)分鐘后待數(shù)顯表電壓顯示基本穩(wěn)定后，tbtb 讀數(shù) 5,3-%即為溫度變化的影晌。計(jì)算這一溫度變化產(chǎn)生U-U的相對誤差每=U0tU01M100%。

11、Uot五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論XXXXXXX 工學(xué)院自動(dòng)化系第 10 頁共 37 頁實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)五電容式傳感器的位移特性日期實(shí)驗(yàn)了解電容式傳感器結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)原理：利用平板電容 C=sA/d 和其他結(jié)構(gòu)的關(guān)系式通過相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和測量電路可以選擇、A A、d d 三個(gè)參數(shù)中，保持兩個(gè)參數(shù)不變，而只改變其中一個(gè)參數(shù)，則可以有測谷物干燥度（名變）、測微小位移（d d變）和測量也為（A A 變）等多種電容傳感器。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：電容傳感器、電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、測微頭、相敏檢波、濾波模塊、數(shù)顯單元、直流穩(wěn)壓源四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、按圖 3-13-1 安裝示意圖將電容傳感器裝于電容

12、傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上2 2、將電容傳感器連線插入電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K，實(shí)驗(yàn)線路見圖 4-14-1楨州英聯(lián)科技有陽公司圖 4-1 電容傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)所在系自動(dòng)化班級、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模核鶎W(xué)專業(yè)同組人電氣工程及其自動(dòng)化0電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K接主控箱電源輸出接主控箱數(shù)顯表Ti3 3、將電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K的輸出端 MiMi 與數(shù)顯表單元 V V 相接（插入主控箱 V V 孔），Rw調(diào)節(jié)到中間位置。4 4、接入土 15V15V 電源，旋動(dòng)測微頭推進(jìn)電容傳感器動(dòng)極板位置，每隔 0.2mm0.2mm（參考測量間隔）記下位移 X X 與輸出電壓值，填入表 4-14-1。5 5、根據(jù)表 4

13、-14-1 數(shù)據(jù)計(jì)算電容傳感器的系統(tǒng)靈敏度 S S 和非線性誤差 6 6f f0 0五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 4-14-1 電容傳感器位移與輸出電壓值X(mm)V(mv)課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)六壓阻式壓力傳感器的壓力測量實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鈹U(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器測量壓力的原理和方法。二、實(shí)驗(yàn)原理：擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器在單晶硅的基片上擴(kuò)散出 P P 型或 N N 型電阻條，接成電橋。在壓力作 m m 下根據(jù)半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)，基片產(chǎn)生應(yīng)力，電阻條的電阻率產(chǎn)生很大變化，引起電阻的變化，我們把這一變化

14、引入測量電路，其輸出電壓的變化反映了所受到的壓力變化。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：壓力源（已在主控箱）、壓力表、壓阻式壓力傳感器、壓力傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、流量計(jì)、三通連接導(dǎo)管、數(shù)顯單元、直流穩(wěn)壓源土 4V4V、15V15V。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、根據(jù)圖 2-12-1 連接管路和電路，主控箱內(nèi)的氣源部分，壓縮泵、貯氣箱、流量計(jì)已接好。將硬管一端插入主控板上的氣源快速插座中（注意管子拉出時(shí)請用手按住氣源插座邊緣往內(nèi)壓，則硬管可輕松拉出）。另一端軟導(dǎo)管與壓力傳感器接通。這里選用的差壓傳感器兩只氣咀中，一只為高壓咀，另一只為低壓咀。本實(shí)驗(yàn)?zāi)K連接見圖 2-2,2-2,壓力傳感器有 4 4端：3 3 端接+4

15、V+4V 電源，1 1 端接地線，2 2 端為 U+,U+,4 4 端為 U-U-。1 1、2 2、3 3、4 4 端順序排列見圖 2-22-2。端接線顏色通過觀察傳感器引腳號碼判別。2 2、實(shí)驗(yàn)?zāi)K上 RwRw 用于調(diào)節(jié)零位，RwRw 可調(diào)節(jié)放大倍數(shù)，按圖 2-22-2 接線，模塊的放大器輸出 5 引到主控箱數(shù)顯表的 V V 插座。將顯示選擇開關(guān)撥到 20V20V 檔，反復(fù)調(diào)節(jié) RwRw（RwRw 旋到滿度的1/ /3,Rw.Rw.旋到滿度的中間位置）使數(shù)顯表顯示為零。3 3、先松開流量計(jì)下端進(jìn)氣口調(diào)氣閥的旋鈕，開通流量計(jì)。4 4、合上主控箱上的氣源開關(guān)，啟動(dòng)壓縮泵，此時(shí)可看到流量計(jì)中的滾珠

16、浮子向上浮起懸于玻璃管中。5 5、逐步關(guān)小流量計(jì)旋鈕，使標(biāo)準(zhǔn)壓力表寸比某一刻度。6 6、仔細(xì)地逐步由小到大調(diào)節(jié)流量計(jì)旋鈕，使在 520KP520KP 之間每上升 1KP1KP 分別讀取壓力表讀數(shù)，記卜相業(yè)的數(shù)顯表值列十表 2-12-1。7 7、計(jì)算本系統(tǒng)的靈敏度和非線性誤差。8 8、如果本實(shí)驗(yàn)裝置要成為一個(gè)壓力計(jì)，則必須對電路進(jìn)行標(biāo)定，方法如下：輸入 10KPa10KPa 氣壓，調(diào)節(jié) RwRw（低限調(diào)節(jié)）使數(shù)顯表顯示 1.00V,1.00V,當(dāng)輸入 20KPa20KPa 氣壓，調(diào)節(jié) RwRw（高限調(diào)節(jié)）使數(shù)顯表顯示 2.00V,2.00V,這個(gè)過程反復(fù)調(diào)節(jié)直到足夠的精度即可。顯示單元圖 2-1

17、 壓阻式壓力傳感器測量系統(tǒng)壓力顯示處理電路低壓端高壓端主控箱內(nèi)部壓力傳感器杭州英聯(lián)科技有限公司單相閥流量計(jì)外接部分閥氣調(diào)正面高壓咀低壓咀接主控箱數(shù)顯表V地圖 2-2 壓力傳感器壓力實(shí)驗(yàn)接線圖五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 2-12-1 壓力傳感器輸出電壓與輸入壓力值P(KP)VO(p-p)課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)七霍爾式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解霍爾式傳感器原理與應(yīng)用二、實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)霍爾效應(yīng)、霍爾電勢 U U= =KJB,KJB,當(dāng)霍爾元件處在梯度磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，它就可以進(jìn)行位移測量。三、實(shí)驗(yàn)儀

18、器和設(shè)備：霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、霍爾傳感器、直流源土 4V4V、15V15V、測微頭、數(shù)顯單元四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1 1、將霍爾傳感器按圖 5-15-1 安裝?；魻杺鞲衅髋c實(shí)驗(yàn)?zāi)K的連接按圖 5-25-2 進(jìn)行。1 1、3 3 為電源土4V,2 2、4 4 為輸出圖 5-1 霍爾傳感器安裝示意圖2 2、開啟電源，調(diào)節(jié)測微頭使霍爾片在磁鋼中間位置，RwRw 旋到滿度的中間位置，再調(diào)節(jié)Rw1Rw1 使數(shù)顯表指示為零。圖 5-2 霍爾傳感器位移直流激勵(lì)接線圖3 3、旋轉(zhuǎn)測微頭向軸向方向推進(jìn)，每轉(zhuǎn)動(dòng) 0.2mm0.2mm（參考測量間隔）記下一個(gè)讀數(shù)，直到讀數(shù)近似不變，將讀數(shù)填入表 5-15-1。作出 V

19、-XV-X 曲線，計(jì)算不同線性范圍時(shí)的靈敏度和非線性誤差。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 5-15-1X(mm)V(mv)ooo-16V工霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K檎州英聯(lián)科技有昵公司連線插座編號1、3 為電源線2、4 為信號輸出13IO主控箱數(shù)顯表課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)八霍爾式傳感器的應(yīng)用一一電子秤實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私饣魻杺鞲衅饔糜诜Q重實(shí)驗(yàn)的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理：利用霍爾式位移傳感器和振動(dòng)臺加載時(shí)懸臂梁產(chǎn)生位移，通過測位移來稱重。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、振動(dòng)臺、直流電源、整碼、數(shù)顯單元。四、實(shí)

20、驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、傳感器安裝、線路接法與實(shí)驗(yàn)七相同。2 2、在霍爾元件上加直流電壓土 4V,4V,數(shù)顯表為 2V2V 檔。3 3、調(diào)節(jié)傳感器連接支架高度，使傳感器在磁鋼中點(diǎn)位置（要求當(dāng)振動(dòng)臺無重物時(shí)，調(diào)節(jié)傳感器高度使它在線性段起點(diǎn)）,調(diào)節(jié) RwRw 使數(shù)顯表輸出為零。4 4、在振動(dòng)臺面上中間部分分別加整碼：20g20g、40g40g、60g60g、80g80g、100g,100g,讀出數(shù)顯表上的相應(yīng)值，依次填入表 5-25-2。5 5、根據(jù)表 5-25-2 計(jì)算該稱重系統(tǒng)的靈敏度。6 6、放上未知重物，讀出數(shù)顯表電壓值。7 7、計(jì)算出未知重物為 g g。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表

21、 5-25-2W(g)V(mv)XXXXXXX 工學(xué)院自動(dòng)化系第 19 頁共 37 頁課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)九電渦流傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私怆姕u流傳感器測量位移的工作原理和特性。二、實(shí)驗(yàn)原理：通以高頻電流的線圈產(chǎn)生磁場，當(dāng)有導(dǎo)電體接近時(shí)，因?qū)щ婓w渦流效應(yīng)產(chǎn)生渦流損耗,而渦流損耗與導(dǎo)電體離線圈的距離有關(guān)，因此可以進(jìn)行位移測量。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備:電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、電渦流傳感器、直流電源、數(shù)顯單元、測微頭、鐵圓片。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、根據(jù)圖 8-18-1 安裝電渦流傳感器圖 8-1 電渦流傳

22、感器安裝示意圖2 2、觀察傳感器結(jié)構(gòu)，這是一個(gè)扁平繞線圈。3 3、將電渦流傳感器輸出線接入實(shí)驗(yàn)?zāi)K上標(biāo)有 TiTi 的插孔中，作為振蕩器的一個(gè)元件（傳感器屏蔽層接地）。4 4、在測微頭端部裝上鐵質(zhì)金屬圓片，作為電渦流傳感器的被測體。5 5、將實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出端 VoVo 與數(shù)顯單元輸入 V V 相接。數(shù)顯表量程切換開關(guān)選擇電壓 20VSo20VSo6 6、用連接導(dǎo)線從主控臺接入+15V+15V 直流電源到模塊上標(biāo)有+15V+15V 的插孔中。7 7、使測微頭與傳感器線圈端部接觸，開啟主控箱電源開關(guān)，記下數(shù)顯表讀數(shù)，然后每隔 0.2mm0.2mm（參考測量間隔）讀一個(gè)數(shù)，直到輸出幾乎不變?yōu)橹?。將結(jié)果

23、列入表 8-18-1。8 8、根據(jù)表 8-18-1 數(shù)據(jù)，畫出 V-XV-X 曲線，根據(jù)曲線找出線性區(qū)域及進(jìn)行正、負(fù)位移測量時(shí)的最佳工作點(diǎn)，試計(jì)算量程為 1mm3mm5mmM1mm3mm5mmM 的靈敏度和線性度（可以用端基法或其它擬合直線）。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 8-18-1 電渦流傳感器位移 X X 與輸出電壓數(shù)據(jù)X(mm)V(v)接主控箱電源輸出圖 8-2 片渦流傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖接主控箱數(shù)顯表課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)十被測體材質(zhì)對電渦流傳感器的特性影響實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獠煌谋粶y體材

24、料對電渦流傳感器性能的影響。、實(shí)驗(yàn)原理：渦流效應(yīng)與金屬導(dǎo)體本身的電阻率和磁導(dǎo)率有關(guān)，因此不同的材料就會有不同的性能。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：除與實(shí)驗(yàn)九相同外，另加銅和鋁的被測體小圓片。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1 1、傳感器安裝與實(shí)驗(yàn)九相同。2 2、將原鐵圓片換成鋁和銅圓片。3 3、重復(fù)實(shí)驗(yàn)九步驟，進(jìn)行被測體為鋁圓片和銅圓片時(shí)的位移特性測試，分別記入表 8-28-2 和表 8-38-3。4 4、根據(jù)表 8-28-2 和表 8-38-3 分別計(jì)算量程為 1m1m 滸口 3mm3mm 寸的靈敏度和非線性誤差（線性度）。5 5、比較實(shí)驗(yàn)九和本實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)果，并進(jìn)行小結(jié)。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 8

25、-28-2 被測體為鋁圓片時(shí)的位移與輸出電壓數(shù)據(jù)X(mm)V(v)表 8-38-3 被測體為銅圓片時(shí)的位移與輸出電壓數(shù)據(jù)X(mm)V(v)XXXXXXX 工學(xué)院自動(dòng)化系第 23 頁共 37 頁課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)被測體面積大小對電渦流傳感器的特性影響實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解電渦流傳感器在實(shí)際應(yīng)用中其位移特性與被測體的形狀和尺寸有關(guān)。二、實(shí)驗(yàn)原理：電渦流傳感器在實(shí)際應(yīng)用中，由于被測體的形狀、大小不同會導(dǎo)致被測體上渦流效應(yīng)的不充分，會減弱甚至不產(chǎn)生渦流效應(yīng)，因此影響電渦流傳感器的靜態(tài)特性，所以在實(shí)際測量中，往往必須

26、針對具體的被測體進(jìn)行靜態(tài)特性標(biāo)定。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備:直流源、電渦流傳感器、測微頭、電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、不同面積的鋁被測體、數(shù)顯單元。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1 1、傳感器安裝見圖 8-1,8-1,與前面靜態(tài)特性實(shí)驗(yàn)相同。2 2、按照測靜態(tài)特性實(shí)驗(yàn)要求連接好測量線路。3 3、在測微頭上分別用兩種不同的被測鋁（小圓片、小圓柱體）進(jìn)行電渦流位移特性測定，分別記入表 8-58-500004 4、根據(jù)表 8-58-5 數(shù)據(jù)計(jì)算目前范圍內(nèi)兩種被測體：被測體 1 1、2 2 的靈敏度，并說明理由五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 8-58-5 不同尺寸時(shí)的被測體特性數(shù)據(jù)X(mm)被測體 1被測體 2課程名

27、稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)十二電渦流傳感的應(yīng)用一一電子秤實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私怆姕u流傳感器用于稱重量的原理與方法。二、實(shí)驗(yàn)原理：利用電渦流傳感器位移特性和振動(dòng)臺受載時(shí)的線性位移，可以組合成一個(gè)稱重測量系統(tǒng)。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：電渦流傳感器、電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、直流源、數(shù)顯表單元、振動(dòng)臺、整碼。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、傳感器安裝與實(shí)驗(yàn)相同。2 2、利用實(shí)驗(yàn)十中鋁材料（鋁測片）線性范圍，調(diào)節(jié)傳感器安裝支架高度，使振動(dòng)臺面與探頭之間跑離為線性起點(diǎn)，并且使探頭盡量遠(yuǎn)離振動(dòng)臺的中心磁鋼，將線性段跑離最近的一點(diǎn)作為零點(diǎn)記卜此

28、時(shí)數(shù)顯表的讀數(shù)。3 3、在振動(dòng)臺上加整碼從 20g20g 起到 200g,200g,（整碼應(yīng)盡量遠(yuǎn)離傳感器）分別讀取數(shù)顯表讀數(shù)，記入表8-48-4。4 4、根據(jù)表 8-48-4 計(jì)算出該稱重系統(tǒng)的靈敏度 S,S,注意和前面作電子秤的實(shí)驗(yàn)比較，即可知梁的重復(fù)性能。5 5、在振動(dòng)臺面上放件 3 3 知物 tbtb 數(shù)顯表的讀數(shù)。6 6、根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟 5 5 及 4,4,計(jì)算出未知物重量。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 8-48-4 電渦流傳感器稱重時(shí)的電壓與重量數(shù)據(jù)W(g)V(v)XXXXXXX 工學(xué)院自動(dòng)化系第 27 頁共 37 頁課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)十三光纖傳

29、感器的位移特性實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解光纖位移傳感器的工作原理和性能。二、實(shí)驗(yàn)原理：本實(shí)驗(yàn)采用的是導(dǎo)光型多模光纖，它由兩束光纖混合組成 Y Y 型光纖，探頭為半圓分布,一束光纖端部與光源相接發(fā)射光束，另一束端部與光電轉(zhuǎn)換器相接接收光束。兩光束混合后的端部是工作端，即探頭，它與被測體相距 X,X,由光源發(fā)出的光通過光纖傳到端部射出后再經(jīng)被測體反射回來，由另一束光纖接收反射光信號再由光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電壓量， 而光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的電壓量大小與間距 X X 有關(guān)，因此可用于測量位移。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備:光纖傳感器、光纖傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、數(shù)顯單元、測微

30、頭、15V15V 直流源、反射面。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1 1、根據(jù)圖 9-19-1 安裝光纖位移傳感器，兩束光纖插入實(shí)驗(yàn)板上的光電變換座孔上。其內(nèi)部已和發(fā)光管 D D 及光電轉(zhuǎn)換管 T T 相接。2 2、將光纖實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出端 V Voi與數(shù)顯單元相連，見圖 9-29-23 3、調(diào)節(jié)測微頭，使探頭與反射平板輕微接觸。4 4、實(shí)驗(yàn)?zāi)K接入15V15V 電源，合上主控箱電源開關(guān)，將 Rw1Rw1 旋轉(zhuǎn)到中間位置，調(diào)節(jié) Rw2Rw2 使數(shù)顯表顯示為零。5 5、旋轉(zhuǎn)測微頭，被測體離開探頭，每隔 0.1mm0.1mm 參考測量間隔）讀出數(shù)顯表值，將其填入表 9-19-1。6 6、根據(jù)表 9-19-1 的數(shù)

31、據(jù)，分析光纖位移傳感器的位移特性，計(jì)算在量程 1mm1mm 寸的靈敏度和非線性誤差。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論表 9-19-1 光纖位移傳感器輸出電壓與位移數(shù)據(jù)X(mm)V(v)接主控箱電源輸出圖 9-2 光纖傳感器位移實(shí)驗(yàn)?zāi)K接主控箱數(shù)顯表XXXXXXX 工學(xué)院自動(dòng)化系第 30 頁共 37 頁課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)十四光纖傳感器測速實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解光纖位移傳感器用于測量轉(zhuǎn)速的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理:利用光纖位移傳感器探頭對旋轉(zhuǎn)體被測物反射光的明顯變化產(chǎn)生的電脈沖，經(jīng)電路處理即可測量轉(zhuǎn)速。三、實(shí)驗(yàn)儀器

32、和設(shè)備:光纖傳感器、光纖傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、數(shù)顯單元測轉(zhuǎn)速檔、直流源15V15V、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 224V,224V,轉(zhuǎn)動(dòng)源模塊。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1 1、將光纖傳感器按圖 5-45-4 裝于傳感器支架上，使光纖探頭與電機(jī)轉(zhuǎn)盤平臺中反射點(diǎn)對準(zhǔn)。2 2、按圖 9-2,9-2,將光纖傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出 V Voi與數(shù)顯電壓表 V V 端相接，接上實(shí)驗(yàn)?zāi)K上15V15V 電源，數(shù)顯表的切換開關(guān)選擇開關(guān)撥到 2V2V 檔。用手轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤，使探頭避開反射面（暗電流），合上主控箱電源開關(guān)，調(diào)節(jié) RwRw 使數(shù)顯表顯示接近零（0 0）。再用手轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤，使光纖探頭對準(zhǔn)反射點(diǎn)，調(diào)節(jié)升降支架高低，使數(shù)顯表指示最大，重復(fù)、步

33、驟，直至兩者的電壓差值最大，再將 V Voi與轉(zhuǎn)速/頻率數(shù)顯表F Fn輸入端相接，數(shù)顯表的波段開關(guān)撥到轉(zhuǎn)速檔。3 3、將轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 2-24V,2-24V,接入轉(zhuǎn)動(dòng)電源 24V24V 插孔上，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，逐漸加大轉(zhuǎn)速源電壓。使電機(jī)轉(zhuǎn)速盤加快轉(zhuǎn)動(dòng)，固定某一轉(zhuǎn)速，觀察并記下數(shù)顯表上的讀數(shù) n n1。4 4、固定轉(zhuǎn)速電壓不變，將選擇開關(guān)撥到頻率測量檔，測量頻率，記下頻率讀數(shù)，根據(jù)轉(zhuǎn)盤上的測速點(diǎn)數(shù)折算成轉(zhuǎn)速值 n2on2o5 5、將實(shí)驗(yàn)步驟 4 4 與實(shí)驗(yàn)步驟 3 3 比較，以轉(zhuǎn)速 m m 作為真值計(jì)算兩種方法的測速誤差（相對誤差）,相對誤差 r=r=（n n1-n-n2）/n/n1）又100%100%

34、五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、分析、處理及討論n1f1v1n2f2v2n3f3v3課程名稱傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)十五 Cu50Cu50 溫度傳感器的溫度特性實(shí)驗(yàn)日期所在系自動(dòng)化班級所學(xué)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)號姓名同組人一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私?Cu50Cu50 溫度傳感器的特性與應(yīng)用。二、實(shí)驗(yàn)原理：在一些測量精度要求不高且溫度較低的場合，一般采用銅電阻，可用來測量-50oC+150-50oC+150）C C 的溫度。銅電阻有卜列優(yōu)點(diǎn)：1 1）在上述溫度范圍內(nèi)，銅的電阻與溫度呈線性關(guān)系 R Rt=R=Ro（1+at1+at）2 2）電阻溫度系數(shù)高，a a=4.254.28X10=4.254.2

35、8X10-3/ /oCoC3 3）容易提純，價(jià)格便宜三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：加熱源、K K 型熱電偶、Cu50Cu50 熱電阻、溫度源、溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、數(shù)顯單元、萬用表。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1 1、將溫度源模塊上的 220V220V 電源插頭插入主控箱面板溫度控制系統(tǒng)中的加熱輸出插座上。2 2、同時(shí)溫度源中“冷卻輸入”與主控箱中“冷卻開關(guān)”連接，同時(shí)“風(fēng)機(jī)電源”和主控箱中“+2-+24V+2-+24V電源輸出連接（此時(shí)電源旋鈕打到最大值位置），同時(shí)打開溫度源開關(guān)。3 3、注意：首先根據(jù)溫控儀表型號，仔細(xì)閱讀“溫控儀表操作說明”,（見附廿）學(xué)會基本參數(shù)設(shè)定（出廠時(shí)已設(shè)定完畢）。4 4、選擇控制方式為內(nèi)控方式,將熱電偶插入溫度加熱源的一個(gè)傳感器安置孔中。再將K K 型（對應(yīng)溫度控制儀表中參數(shù) SnSn 為 0,0,或 E E 型 SnSn 為 4 4）熱電偶自由端引線插入主控箱上的傳感器插孔中，紅線為正極。它們的熱電勢值不同，從熱電偶分度表中可以判別 K K 性和 E E 型（E E 型熱電勢大）熱電偶。5 5、從主控箱上將15V15V 電壓，地接到溫度模塊上，并將 R5,R6R5,R6 兩端短接接地，打開主控箱電源開關(guān)，將模塊上的 Vo2Vo