检测技术试验报告

《检测技术试验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、电气学科大类2007级《信号与控制综合实验》课程实验报告(基本实验三:检测技术基本实验)实验成绩：评阅人：指导教师：日期：2009.1.8实验评分表基本实验实验编号名称/内容实验分值评分实验十九：霍尔传感器的直流激励特性实验二十：应变式传感器的研究实验二十二：差动变压器的标定设计性实验实验分值评分创新性实验实验名称/内容实验分值评分教师评价意见总分目录本实验报告的主要内容有：（一）正文部分一、实验十九：霍尔传感器的直流激励特性二、实验二十：应变式传感器的研究三、实验二十二：差动变压器的标定四、实验具体实验任务、要完成的实验目标、实验结果处理与分析及实

2、验结论（二）实验结论与心得部分五、实验心得与自我评价（三）参考文献部分六、参考文献（一）正文部分实验十九：霍尔传感器的直流激励特性一、实验目的：了解霍尔式传感器的结构、工作原理，霍尔元件控制电路和信号调理电路的特点，学会用霍尔传感器做静态位移测试。二、实验原理：霍尔式传感器是由两个环形磁钢组成梯度磁场和位于梯度磁场中的霍尔元件组成。当霍尔元件通以恒定电流时，霍尔元件就有电势输出。霍尔元件在梯度磁场中上、下移动时，输出的霍尔电势V取决于其在磁场中的位移量X，所以测得霍尔电势的大小便可获知霍尔元件的静位移。三、实验器材：直流稳压电源、电桥、霍尔传感器、差

3、动放大器、电压表、测微头四、实验步骤：实验操作台实验接线图霍尔式传感器实验电图1．差动放大器调零。差动放大器增益置合适位置（增益电位器顺时针方向旋到底为100倍，逆时间旋到底为1倍），“+、-”输入端用实验线对地短接，输出端接数字电压表2V量程,开启总电源和副电源开关。用“调零”电位器调整差动放大器输出电压为零。调零后“调零”电位器的位置不要变化，拔掉实验导线，关闭电源。2．按图接线，装上测微头，调节振动圆盘上、下位置，目测霍尔元件位于梯度磁场中间位置。开启电源调节测微头和电桥WP，使差放输出为零。3．旋动测微头使霍尔元件在梯度磁场中上、下有一个较大

4、的位移，用电压表观察系统输出是否正负对称。如不对称则需重新调节霍尔元件在梯度磁场中间位置，直到正负输出对称为止。4．上、下移动测微头各3.5㎜，每变化0.5㎜读取相应的电压值并记录下来。做出V-X曲线，求出灵敏度及线性。五、实验数据及数据处理：1.实验数据：位移4.555.566.577.5电压-3.28-2.88-2.46-2.1-1.55-1.09-0.6188.599.51010.51111.500.631.11.542.122.472.883.32.V-X试验曲线：V-X实验曲线的灵敏度为：S=dy/dx=0.94V/mmV-X实验曲线的线性

5、度为：R=ΔLmax/YFS=0.14/(3.3+3.28)=2.12%六、思考题：1．电压控制型和电流控制型的霍尔元件有何不同？为什么本次试验中的霍尔元件直流激励电压不能超过规定的大小？答：霍尔元件是测定一次回路中待测信号，并把从一次回路中得到的信号以电压形式或者电流形式输出反馈给其他元件。二者的不同之处就是输出控制量的不同而已；之所以直流激励电压不能超过规定电压是为了防止霍尔电流过大导致霍尔元件被烧毁，并且会给实验带来大的实验误差；2．为什么传感器的信号调理电路一般采用差动放大电路？答：差动放大的优点就在于能够平衡干扰，提高实验电路的抵抗外界干扰

6、的能力，同时由于差动电路一般存在着平衡点（即零点）调节，这样会在实验前尽量减小外界因素的干扰排出温漂对实验的干扰，且可以提高实验测量结果的灵敏度。3．如何利用霍尔传感器作一电子秤来称重？试说明基本思路和做法。答：设计思路为：可以将重量的测量转化为位移的测量；可以仍然采用差动结构，是霍尔元件处在一均匀梯度场中，测重时让待测物品的重量使霍尔元件在磁场中有一个较大位移，将此位移转化为电压输出，此电压与被测物体重量存在线性关系，对电压表进行适当标度即可获得霍尔传感器工作下的电子秤。4．当霍尔元件进入均匀磁场时，霍尔电压是否仍随位移量的增加而线性增加？答:不会

7、；因为霍尔输出电压是与磁场强度成正比的，只有在均匀梯度场中，此时磁场才随位移均匀变化，而输出电压才会与霍尔位移成正比；而均匀场中，磁场不随位移变化，输出的霍尔电压是一个恒定值，不会随位移量的增加而线性增加，此时不可能得到理想的实验结果。实验二十应变式传感器的研究一、实验目的：1、了解金属薄式应变片和半导体应变片的结构及粘贴方式；2、测试应变梁形变的应变输出；3、比较金属薄式应变片单臂、半桥及全桥的性能。二、实验原理：见检测测实验指导书第五—六页三、实验任务：1、观察应变片的结构及粘贴方式；2、差动放大器的调零：差动放大器增益置100倍（增益电位器顺时

8、针方向旋到底）“+、-”输入端用实验线对地短接。输出端接数字电压表2V量程,开启总电源和副电源开关。用“调零