【精品】传感器与工程测试技术实验指导书

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1、前B传感器是机电一体化中各种设备和装置的“感觉器官”，它将各种各样形态各异的信息量转换成能够被直接检测的信号。在当今信息社会的时代，如果没有传感器，现代科学技术将无法发展。传感器在机电一体化系统乃至整个现代科学技术领域占有极其重要的地位。为了适应这一时代发展的需要，全国各大中专院校及各类职业技术学校都相继将传感器教学纳入教学任务，作为电子、电器、测控以及工业白动化类专业的一门必修课。ZY13Sensl2SB型传感器技术实验台是根据传感器的教学大纲，综合多所院校老师的教学意见开发的传感器系列实验系统。主要用于各大、中专院校及职业院校开设的《传感器原理及技

2、术》、《自动化检测技术》、《非电量电测技术》、《工业自动化仪表及控制》、《机械量电测》等课程的实验教学。ZY13Sensl2SB型传感器技术实验台采用的大部分传感器虽然是教学传感器（透明结构便于教学），但其结构与线路是工业应用的基础，希望通过实验帮助广大学生加强对书本知识及实验原理的理解，并在实验进行的过程中通过信号的拾取、转换、分析，掌握作为一个科技工作者应具备的基本的操作技能与动手能力。ZY13Sensl2SB型传感器技术实验台内含18种传感器，基本涵盖了高校教学大纲屮要求掌握的所有传感器。各单元部件及变换处理电路的多种组合可以进行几十种传感器的实

3、验；在外配双线示波器的情况下可以进行多种动态演示实验。实验编排的层次从易到难、从静态到动态、从验证型到应用型，力求做到通俗易懂，贴近人的认知过程。学生在实验Z前应对相应实验内容进行预习，实验完成后根据原始记录进一步加深对实验原理的理解，力求完成实验后对所有的传感器能有全面的认识！由于编者水平的有限，本实验指导书难免存在错误和不足Z处，热切希望广大师生多提宝贵意见！我们一定会再接再厉，尽我们所能的不断完善实验设备！希望能得到广大师生的支持与批评指正！前言1目录2第一章传感器实验台介绍3第二章传感器实验台实验指导5实验一金属箔式应变片一一单臂电桥性能实验5

4、实验二金展箔式应变片一一半桥性能实验8实验三金属箔式应变片一一全桥性能实验11实验四压阻式压力传感器的压力测量实验14实验五差动变压器的性能实验17实验六电容式传感器的位移实验19实验七直流激励时霍尔式传感器位移特性实验21实验八交流激励时霍尔式传感器的位移实验23实验九霍尔测速实验25实验十电涡流传感器位移实验27实验十一被测体材质对电涡流传感器特性影响30实验十二光纤传感器的位移特性实验33实验十三光电转速传感器的转速测量实验35实验十四集成温度传感器的特性实验36第一章传感器实验台介纟ZY13Sensl2SB传感器技术实验台由主控台、三源板（温度

5、源、转动源、振动源）、18个传感器、相应的实验模板、数据釆集卡及处理软件、实验桌等六部分组成。一、实验台的组成1、主控台部分：提供高稳定的±15V、+5V、±2V±4V±6V±8V±10V可调及+2V-+24V可调四种直流稳压电源；主控台面板上还装有测电压、气压、频率、转速的数显表及计吋表。咅频信号源（咅频振荡器）1kHz~10kHz（可调）；低频信号源（低频振荡器）1Hz〜30H”可调）：气压源0—20kpa可调；高精度温度转速两用仪表（控制精度±0.5°C）,RS232计算机串行接口；流量计；漏电保护器。其中电源、音频、低频、均具有断电保护功能。±

6、2V±4V±6V±8V±10V电源与其它电源、信号Fin、Vin部分不共地。如果与其它电源同时使用时，应将其共地。因断路无输出重新开机即恢复正常。调节仪置内为温度调节、置外为转速调节。2、三源板：装有振动源1Hz-30Hz（可调）；旋转源0—2400转/分（可调）；加热源常温＜150°C（可调）。3、传感器：包括：电阻应变式传感器、扩散硅压力传感器、差动变压器、电容式传感器、霍尔式传感器、霍尔转速传感器、磁电转速传感器、压电式传感器、电涡流传感器、光纤传感器、光电转速传感器、集成温度传感器、K型热电偶、E型热电偶、Pt100®电阻、Cii50铜电阻、湿

7、敏传感器、气敏传感器共十八种。4、实验模块部分：应变式、压力、差动变压器、电容式、崔尔式、压电式、电涡流、光纤位移、温度、移相/相敏检波/滤波十个模块。5、数据采集卡及处理软件：数据釆集卡釆用12位A/D转换、采样速度1500点/秒，釆样速度可以选择，既可单独釆样亦能连续采样。标准RS232接口，与计算机串行工作。具有网络监控功能和用户认证功能；提供的处理软件有良好的计算机显示界面，可以进行实验项目选择与编辑，数据采集，特性曲线的分析、比较、文件存取、打印等。二、电路原理传感器模块电路原理图见模块正面三、使用方法1、开机前将转速调节旋钮调到屮间位置，显

8、示选择旋钮打到2V档，电压选择打到±2V档，英余旋钮均打到中间位置。2、将220V的电源线插头