检测实验指导书

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1、-目录使用说明实验一金属箔式应变片性能实验实验二箔式应变片的温度效应实验三移相器、相敏检波器实验实验四箔式应变片组成的交流全桥实验五交流全桥的应用——振幅测量、电子秤实验六差动变压器的标定实验七差动变压器的振动测量实验八差动螺管式电感传感器位移测量实验九热电式传感器——热电偶实验十光纤传感器位移、转速测量实验十一霍尔式传感器的直流激励特性实验十二电涡流式传感器的静态标定实验十三被测材料对电涡流传感器特性的影响实验十四电涡流式传感器的振幅测量实验十五磁电式传感器实验十六压电加速度式传感器实验十七电

2、容式传感器特性实验十八力平衡式传感器实验十九微机检测与转换-----数据采集处理33-使用说明作为一种检测仪表课程教学实验的多功教学仪器，CSY系列感器系统实验仪集被测体、各种传感器、信号激励源、处理电路和显示器于一体，组成了一个完整的测试系统，能够完成包含光、磁、电、温度、位移、振动、转速等内容的测试实验。通过这些实验，实验者将对各种不同的传感器及测量电路原理和组成有较直观的感性认识，并可在本仪器上举一反三，开发出新的实验内容。实验主要由实验工作台、处理电路、信号与显示电路三部分组成。一、位于

3、仪器顶部的实验工作台部分：左边是一副平行悬臂梁，梁上装有应变式、热敏式、P-N结温度式、热电式和压电加速度五种传感器。应变式：平行梁上梁的上表面和下梁的下表面对应地贴有八片应变片。其中六片为金属箔式片（BHF-350）：纵向所贴的四片为受力工作片，用符号和表示。横向所贴的两片为温度补偿片，用符号和表示。另外两片应变标有“BY”字样，为半导体式应变片，灵敏系数130。热电式（热电偶）：串接工作的两个铜一康铜热电偶分别装在上、下梁表面，冷端温度为环境温度。分度表见实验指导书。热敏式：上梁表面装有玻璃

4、珠状的半导体热敏电阻MF-51，负温度系数，25℃时阻值为8~10K。P-N结温度式：根据半导体P-N结温度特性所制成的具有良好线性范围的温度传感器。压电加速度式：位于悬臂梁右部，由PZT-5双压电晶片，铜质量块和压簧组成，装在透外壳中。实验工作台右边是由装于机内的另一副平行梁带动的圆盘式工作台。圆盘周围一圈安装有（依逆时针方向）电感式（差动变压器）、电容式、磁电式、霍尔式、电涡流式五种传感器。电感式（差动变压器）：由初级线圈Li和两个次级线圈L。绕制而成的空心线圈，圆柱铁氧体铁芯置于线圈中间，

5、测量范围>10mm。电容式：由装于圆盘上的一组动片和装于支架上的两组成平面积式差动电容，线性范围≥3mm。磁电式：由一组线圈和动铁（永久磁钢）组成，灵敏0.4v/m/s.33-霍尔式：HZ-1半导体霍尔片置于两个半环形永久磁钢形成的梯度磁场中，线性范围≥3mm.电涡流式：由多股漆包线绕制的扁平线圈与金属涡流片组成的传感器，线性范围>1。光电式传感器：装于电机侧旁。两副平行悬臂梁顶端均装有置于激振线圈内的永久磁钢，右边圆盘式工作台由“激振Ⅰ”带动，左边平行式悬臂梁由“激振Ⅱ”带动。为进行温度实验，

6、左边悬臂梁之间装有电加热器一组，加热电源取自15V直流电源，工作时能获得高于温度30℃左右的升温。以上传感器以及加热器、激振线圈的引线端均位于仪器下部面板最上端一排。实验工作台上还装有测速电机一组及控制、调速开关。两只测微头分别装在左、右两边的支架上、一、信号及显示部分：位于仪器上部面板低频振荡器：1～30Hz输出连续可调，Vp-p值20V，最大输出电流0.5A，Vi端插口可提供用作电流放大器。音频振荡器：0.4KHz～10KHz输出连续可调，Vp-p值20V，180°，0°为反相输出，Lv端最

7、大功率输出0.5A。直流稳压电源：±15V，提供仪器电路工作电源和温度实验时的加热电源，最大输出1.5A；±2V～±10V，档距2V，分五档输出，提供直流信号源，最大输出电流1.5A。数字式电压/频率表：3位显示，分2V、20V、2KHz、20KHz四档，灵敏度≥50mV，频率显示5Hz～20KHz。指针式直流毫伏表：测量范围500mV、50mV、5mV三档，精度25％。二、处理电路：位于仪器下部面板电桥：用于组成应变电桥，面板上虚线所示电阻为虚设，仅为组桥提供插座。R、R、R为350Ω标准电阻

8、，WD为直流调节电位器，WA为交流调节电位器。差动放大器：增益可调比例直流放大器，可接成同相、反相、差动结构，增益1－100倍。光电变换器：提供红外发射、接收、稳幅、交换，输出模拟信号电压与频率变换方波信号。四芯航空插座上装有光电转换装置和两根多模光纤（一根接收，一根发射）组成的光强型光纤传感器。电容变换器：由高频振荡、放大和双T电桥组成。33-移相器：允许输入电压20Vp-p，移相范围±40°（随频率有所变化）。相敏检波器：极性反转电路构成，所需最小参考电压0.5Vp-p，允许最大输入电压20