检测技术实训指导书

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1、检测技术实训指导书电气0551班适用工业电气化技术专业200979实训一直流激励时霍尔式传感器位移特性实验一、实验目的：了解霍尔式传感器原理与应用。二、基本原理：根据霍尔效应，霍尔电势Uh=KhIB,当霍尔元件处在梯度磁场屮运动时，它就可以进行位移测量。三、需用器件与单元：霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、直流源、测微头、数显单元。四、实验步骤：1、将霍尔传感器按图5—1安装。霍尔传感器与实验模板的连接按图5-2进行。1、3为电源±4V,2、4为输出。2、开启电源，调节测微头使霍尔片在磁钢中间位置再调节Rwi使数显表指示为零。测微头图5图5-1霍尔传感器安装示意图图5-2

2、霍尔传感器位移一一直流激励实验接线图1、微头向轴向方向推进，每转动0.2mm记下一个读数，直到读数近似不变，将读数填入表5-U表5—1X(mm)V(mv)作出v—X曲线，计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。五、思考题：本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的是什么量的变化?实训二交流激励时霍尔式传感器的位移实验一、实验目的：了解交流激励时霍尔式传感器的特性。二、基本原理：交流激励时霍尔式传感器与直流激励一样，基本工作原理相同，不同之处是测量电路。三、需用器件与单元：在实验十六基础上加相敏检波、移相、滤波模板、双线示波器。四、实验步骤：1、传感器安装同实验十六，实验模

3、板上连线见图5—3。霍尔实验模板移相.相敏、低通模板图5-3交流激励时霍尔传感器位移实验接线图2、调节音频振动器频率和幅度旋钮，从Lv输出，用示波器测量使电圧输出频率为lKHz,电压峰一峰值为接上交流电源，激励电压从音频输出端Lv输出频率lKHz，幅值为4V峰一峰值（注意电压过大会烧坏霍尔元件）。3、调节测微头使霍尔传感器处于磁钢屮点，先用示波器观察使霍尔元件不等位电势为最小，然后从数显表上观察，调节电位器Rwi、Rw2使显不为零。4、调节测微头使霍尔传感器产生一个较大位移，利用示波器观察相敏检波器输出，旋转移相单元电位器RW和相敏检波电位器RW,使示波器显示全波整流波

4、形，貝数显表显示相对值。5、使数显表显示为零，然后旋动测微头记下每转动0.2mm吋表头读数，填入表5—2。表5-2交流激励时输出电压和位移数据X(mm)V(mv)6、根据表5-2作出V—X曲线，计算不同量程时的非线性误差。五、思考题：利用霍尔元件测量位移和振动时，使用上有何限制？实训三霍尔测速实验一、实验目的：了解崔尔转速传感器的应用。二、基本原理：利用崔尔效应表达式：Uh=KhIB,当被测圆盘上装上N只磁性体时，圆盘每转一周磁场就变化N次。每转一周霍尔电势就同频率相应变化，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。三、需用器件与单元：崔尔转速传感器、

5、直流源+5V、转动源2—24V、转动源单元、数显单元的转速显示部分。四、实验步骤:1、根据图5-4,将崔尔转速传感器装于传感器支架上，探头对准反射面内的磁钢。图5-4霍尔、光电、磁电转速传感顺安装示意图2、将5V直流源加于霍尔转速传感器的电源端（1号接线端）。3、将霍尔转速传感器输出端（2号接线端）插入数显单元Fin端，3号接线端接地。4、将转速调节中的+2V-24V转速电源接入三源板的转动电源插孔屮。5、将数显单元上的开关拨到转速档。6、调节转速调节电丿玉使转动速度变化。观察数显表转速显示的变化。五、思考题：1、利用霍尔元件测转速，在测量上有否限制？2、本实验装置上用

6、了十二只磁钢，能否用一只磁钢？实训四光纤传感器的位移特性实验!1!一、实验目的：了解光纤位移传感器的工作原理和性能。二、基本原理：本实验采用的是传光型光纤，它由两束光纤混合后，组成Y型光纤，半园分布即双D型一束光纤端部与光源相接发射光束，另一束端部与光电转换器相接接收光束。两光束混合后的端部是工作端亦称探头，它与被测体相距X,由光源发出的光纤传到端部出射后再经被测体反射回来，另一束光纤接收光信号由光电转换器转换成电量，而光电转换器转换的电量大小与I'可距X有关，因此可用于测量位移。三、需用器件与单元：光纤传感器、光纤传感器实验模板、数显单元、测微头、直流源、反射面。四、

7、实验步骤：1、根据图9—1安装光纤位移传感器，二束光纤插入实验板上的座孔上。其内部已和发光管D及光电转换管T相接。图9—1光纤传感器安装示意图2、将光纤实验模板输出端与数显单元相连，见图9—2。测微头3.・1-Q国一+15V接主控箱电源输出接主控箱数显表图9-2光纤传感器位移实验接线图3、调节测微头，使探头与反射面圆平板接触。4、实验模板接入±15V电源，合上主控箱电源开关，调Rw、使数显表显示为零。5、旋转测微头，被测体离开探头，每隔读出数显表值，将英填入表9—1。表9—1光纤位移传感器输出电压与位移数据X(mm)V(v)6、根据表9—