检测技术实验指导书(改)

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1、电气工程学院《检测技术》实验指导书陈湘萍编写适用专业：测控技术与仪器贵州大学二OO四年六月15前言本课程主要介绍测试系统静态、动态特性的描述方法；测试信号的构造、选用和数据的分析利用；以及长度、线位移、角度、角位移、速度、转速、加速度、力、力矩、压力、机械振动、温度、流量等参量测量的基本内容，通过学习使学生能基本掌握测试系统静态、动态特性的描述方法，掌握测试信号的构造、选用和数据的分析利用，正确地选用测试装置。为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识，并在此基础上，训练和培养学生理论联系实际，把理论知识灵活地应用于生产实际当中

2、的技能、设置了转速测量实验、电子称实验、热电偶特性分析与比较实验、热电偶冷端温度补偿实验、热电阻特性分析实验五个实验项目，其中转速测量实验、电子秤实验、热电偶冷端温度补偿实验为综合性实验。各项实验主要了解、掌握的具体知识，训练及培养的技能：实验一：热电偶特性分析与比较实验（综合性，4学时）本实验主要了解热电偶测温原理及方法，了解不同分度号热电偶测量温度的性能与应用实验二：热电偶冷端温度补偿实验（验证性，2学时）本实验主要掌握热电偶冷端温度补偿的原理与方法。实验三：热电阻特性分析实验（验证性，2学时）本实验主要了解铂热电阻的特性

3、与应用。15目录1、实验一：热电偶特性分析与比较实验······················································92、实验二：热电偶冷端温度补偿实验··························································123、实验三：热电阻特性分析试验·································································156、实验报告基本内容················

4、···································································187、实验报告格式··························································································1915实验一：热电偶特性分析与比较实验实验学时：4实验类型：综合性实验实验要求：必修一、实验目的了解热电偶测温原理及方法，了解不同分度号热电偶测量温度的性能与应用二、实验内容分别使用Ｋ型、E型热电

5、偶，按Δt=5℃增加温度，读取主机箱电压表的显示值（热电偶热电势）画出实验曲线，比较实验曲线差异并计算非线性误差。三、实验原理、方法和手段热电偶测量温度的基本原理是热电效应。将A和B二种不同的导体首尾相连组成闭合回路，如果二连接点温度(T，T0)不同，则在回路中就会产生热电动势，形成热电流，这就是热电效应。热电偶就是将A和B二种不同的金属材料一端焊接而成。A和B称为热电极，焊接的一端是接触热场的T端称为工作端或测量端，也称热端；未焊接的一端(接引线)处在温度T0称为自由端或参考端，也称冷端。T与T0的温差愈大，热电偶的输出电动

6、势愈大；温差为0时，热电偶的输出电动势为0；因此，可以用测热电动势大小衡量温度的大小。在测量热电偶温度特性参数时，热电偶的冷端往往处于温度变化的环境中，而它测量的是热端与冷端之间的温度差，由此要进行冷端补偿。有关热电偶冷端温度补偿原理和方法可参考相关课程内容。四、实验组织运行要求采取集中授课形式，以教师讲授实验原理及实验步骤、学生动手操作为主。五、实验条件主机箱、温度源、Pt100热电阻(温度源温度控制传感器)、Ｋ型、E型热电偶(温度特性实验传感器)、温度传感器实验模板、应变传感器实验模板(代mV发生器)。温度传感器实验模板简

7、介：图28中的温度传感器实验模板是由三运放组成的差动放大电路、调零电路、ａｂ传感器符号、传感器信号转换电路(电桥)及放大器工作电源引入插孔构成；其中RＷ1为桥路平衡电位器，RＷ2为放大器的增益电位器，RW3为放大器电平移动电位器；ａｂ传感器符号<接热电偶(Ｋ热电偶或Ｅ热电偶)，双圈符号接AD590集成温度传感器，Rt15接热电阻(Pt100铂电阻或Cu50铜电阻)。具体接线参照具体实验。六、实验步骤1、在主机箱总电源、调节仪电源、温度源电源关闭的状态下，按图3示意图接线。图3热电偶温度特性实验接线示意图2、调节温度传感器实验模

8、板放大器的增益Ｋ=30倍：在图3中温度传感器实验模板上的放大器的二输入端引线暂时不要接入。拿出应变传感器实验模板，将应变传感器实验模板上的放大器输入端相连(短接)，应变传感器实验模板上的±15Ｖ电源插孔与主机箱的±15Ｖ电源相应连接，合上主机箱电源开关(调节仪电源和温度源电源