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1、《自动测试与检测技术》课内实验六安职业技术学院信息工程系应用电子技术教研室实验一K型热电偶测温实验实验二气敏传感器实验实验三光敏电阻特性实验实验四霍尔测速实验实验五金属箔式应变片一一全桥性能实验实验六电容式传感器的位移特性实验实验一K型热电偶测温实验一、实验目的：了解K型热电偶的特性与应用二、实验仪器：智能调节仪、PT100、K型热电偶、温度源、温度传感器实验模块。三、实验原理：热电偶传感器的工作原理热电偶是一种使用最多的温度传感器，它的原理杲妹于1821年发现的塞贝克效应，即两种不同的导体或半导体A或B组成一个回路，其两端相互连接，只要两节点处的温
2、度不同，一端温度为T,另-端温度为To,则回路中就有电流产生,见图30-1(a),即回路中存在电动势,该电动势被称为热电势。图29-1(a)两种不同导体或半导体的组合被称为热电偶。'勺回路断开时，在断开处a,b之间便有一电动势Et，其极性和最值与回路中的热电势一致,见图29」(b),并规宦任冷端，当电流由A流向B时，称A为正极，B为负极•实验表明"当ft®小时，热电势Ej•与温度差(T-T0)成正比，W片场(T-To)(1)S妨为塞贝克系数，又称为热电势率，它是热电偶的最重要的特征量，其符号和大小取决于热电极材料的相对特性。热电偶的基本定律：(1)均
3、质导体定律由一种均质导体组成的闭合回路，不论导体的截面积和长度如何，也不论各处的温度分布如何，都不能产生热电势。(2)中间导体定律用两种金属导体A,B组成热电偶测显时，在测温回路小必须通过连接孑线接入仪农测屜温差电势E仍(T,To),lAj这些导体材料和热电偶导体A,B的材料往往并不相同。在这种引入了中间导体的情况下，回路中的温差电势是否发生变化呢？热电偶中间导体定律指出：在热电偶回路中.只要中间导体C两端温度相冋，那么接入中间导体C对热电偶回路总热电势(T,T0)没有影响。(3)中间温度定律如图29-2所示，热电偶的两个结点温度为巧，门时，热电势为
4、£仍(T],门丿：两结点温度为门，门时，热电势为(T2tT}),那么、"i两结点温度为门，门时的热电势则为E.0(Tj9T?)+100XT2=40X?,TRC,则(2)(3)(100.40)+£血(40.0)弋辽(100,0)温度传感器实嵋模块O漏】图29-2热电偶的分度号热电偶的分度号是其分度表的代号（一般用大写字母s、R、B、K、E、J、T、N表示）。它是在热电偶的参考端为0*C的条件下，以列表的形式表示热电势与测吊端温度的关系。四、实验内容与步骤1.車复实验二I•六，将
5、温度控制在50°C,在另•个温段传感器插孔中插入K型热电偶温度传感器。2.将±15V直流稳爪电源接入温度传感器实验模块屮。温度传感器实验模块的输岀Uo2接主控台总流电压表。3.将温度传感器模块上差动放大器的输入端Ui短接，调节Rw3到最大位近，再调节电位器Rw4使直流电丿I；表显示为零.4.拿掉短路线.按图29-3接线，并将K世热电偶的两根引线，热端（红色）接a,冷端（绿色）接b；记下模块输出Uo2的电圧值。图29・35.改变温度源的温度每隔5°C记下Uo2的输出值。h到温度升至120°Ce并将实验结果填入下表T(X?)Uo2(V)表29・1五、实验
6、报告1.O-表29・1的实验数据，作岀Uo2・T曲线，分析K世热电偶的温度特性曲线，计算其非线性误差。2.根据中间温度定律和E型热电偶分度表,用平均值计算出差动放大器的放大侑数A。实验二气敏传感器实验一、实验目的：了解气敏传感器原理及应用。二、实验仪器：气敏传感器、酒将、棉球（自备）、差动变斥器实验模块三、实验原理：本实验所采用的SiiO?（氧化锡）半导体气敏传感器属电阻型气敏元件：它是利用气体在半导体表面的氧化和还原反应导致敏感元件阴值变化：若气浓度发生，则阻值发生变化，根据这一特性，可以从阻值的变化得知，吸附气体的种类和浓度。四、实验内容与步骤：
7、1.将气敏传感器夹持在差动变压器实验模板上传感器固定支架上。2.按图32・1接线，将气敏传感器，接线端红色接+5V加热电爪，黑色接地；电压输出选择±10V,黄色线接+10V电压、蓝色线接Rwl上端。3.将±15Vt（流稳爪电源接入差动变爪器实验模块中。差动变压器实验模块的输出Uo接主控台直流电压表。打开主控台总电源，预热5分钟。4•川浸透酒粕的小棉球，靠近传感器，并吹2次气，使酒精挥发进入传感器金属网内，观察电压表读数变化。图32・1五、实验报告1.酒粘检测报警，常用于交通片警检查有否酒后开车，若要这样一种传感器还需考虑哪些环节与因素?实验三光敏电阻
8、特性实验一、实验目的：了解光敏电阻传感器原理及应用。二、实验仪器：稳压电源、光敏电阻、负载电阻（选配单元）、
