《传感器与自动检测技术及实指导书》(新设备)

《《传感器与自动检测技术及实指导书》(新设备)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、传感器与自动检测技术实验指导书红河学院工学院自动化系实验一实验二实验三实验四实验五实验六实验七实验八实验九实验十实验-一实验十二实验十三实验十四实验十五实验十六实验十七实验十八附录一附录二附录三目录金属箔式应变片——单臂电桥性能实验金属箔式应变片——半桥性能实验金属箔式应变片全桥的应用一屯子秤实验金属箔式应变片温度影响实验电容式传感器的位移特性实验压阻式压力传感器的压力测量实验霍尔式传感器的位移特性实验霍尔式传感器的应用一一电子秤实验电涡流传感器位移特性实验被测体材质对电涡流传感器的特性影响实验被测体面积大小对电涡流传感器的特

2、性影响实验电涡流传感的应用一一电子秤实验光纤传感器的位移特性实验光纤传感器测速实验Cu50温度传感器的温度特性实验Pt100热电阻测温特性实验K型热电偶测温性能实验E型热电偶测温性能实验温控仪表操作说明《微机数据采集系统软件》使用说明附部分实验接线图实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、实验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥丁作原理和性能。二、基本原理：电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为：R!R=Ks式中R!R为电阻丝电阻的相对变化，K为应变灵

3、敏系数，c=MH为电阻丝长度相对变化,金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位的受力状态变化，电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力状态。单臂电桥输出电压Ug=EK£/4。三、需用器件与单元：应变式传感器实验模块、应变式传感器、祛码、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表（自备）。四、实验步騎1、w-图1-1应变式传感器已装于应变传感器模块上。传感器屮各应变片己接入模块的左上方的Ri、R2、R3、R40加热丝也接于模块上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R

4、3=&二350Q,加热丝阻值为50Q左右。图1・1应变式传感器安装示意图2、接入模块电源±15V（从主控箱引入），检查无误后，合上主控箱电源开关，将实验模块调节增益电位器Rw：j顺时针调节大致到中间位置，再进行差动放大器调零，方法为将差放的正、负输入端与地短接，输出端Vo2与主控箱而板上的数显表电压输入端Vi相连，调节实验模块上调零电位器Rwj,使数显表显示为零（数显表的切换开关打到2V档）。关闭主控箱电源。3、将应变式传感器的其中一个应变片R.（即模块左上方的R.）接入电桥作为一个桥臂与&、R&、出接成直流电桥（R、Rs、出

5、模块内已连接好），接好电桥调零电位器R'S接上桥路电源±4V（从主控箱引入）如图1-2所示。在电了秤上放上托盘，检查接线无误后，合上主控箱电源开关。调节Rw“使数显表显示为零。4、在电子秤上放置一只祛码，读取数显表数值，依次增加祛码和读取相应的数显表值,直到200g祛码加完。记下实验结果填入表一，关闭电源。表一单臂电桥输出电压与加负载重量值車量（g）电压（mv）5、根据表一计算系统灵敏度S,S二（△“输出屯压变化量；重量变化量）计算线性误差：力“二△加/yF・sX100%,式中Am为输出值（多次测量时为平均值）与拟合直线的最大

6、偏差：yf・s满量程输出平均值，此处为200go五、思考题：单借电桥时，作为桥僭电阻应变片应选用：（1）止（受拉）应变片（2）负（受压）应变片（3）正、负应变片均可。实验二金属箔式应变片——半桥性能实验一、实验目的：比较半桥与单臂电桥的不同性能，了解其特点。二、基本原理：不同受力方向的两片应变片接入电桥作为邻边，电桥输出灵嫩度提高,非线性得到改善。当两片应变片阻值和应变量相同时，其桥路输出电压U02二EKg/2。三、需要器件与单元：同实验一。四、实验步骤：1、传感器安装同实验一。做实验（一）2的步骤，实验模块差动放人器调零。2

7、、根据图2-1接线。心、&为实验模块左上方的应变片，注意R?应和乩受力状态相反，即将传感器屮两片受力相反（一片受拉、一片受压）的电阻应变片作为电桥的相邻边。接入桥路电源±4V,调节电桥调零电位器R叭进行桥路调零，实验步骤3、4同实验一中4、5的步骤，将实验数据记入表二，计算灵敏度S二心/AW,非线性误差几。若实验时无数值显示说明&与心为相同受力状态应变片，应更换另一个应变片。表二半桥测量时，输出电压与加负载重量值重量（g）电压（mv）五、思考题：1、半桥测量时两片不同受力状态的电阻应变片接入电桥时，应放在：（1）对边（2）邻边

8、。2、桥路（差动电桥）测量时存在非线性误差，是因为：（1）电桥测量原理上存在非线性（2）应变片应变效应是非线性的（3）调零值不是真正为零。实验三金属箔式应变片全桥的应用一电子秤实验一、实验目的：了解应变片直流全桥的应用及电路的标定。二、基本原理：电子秤实验原理为实验三全桥测量