【正文】 合上溫度源開關，使 溫度 源通電。將溫度源 的 220V電源插頭插入 主控臺 面板上的電源插座上，并將溫度源開關置于“ OFF”檔。 五、實驗注意事項 先按下述方法調(diào)節(jié)好 儀表： 儀表面板說明： PV—— 測量值顯示窗（紅） SV—— 給定值顯示窗（綠） SET—— 功能鍵 ▲—— 數(shù)據(jù)增加鍵 ▼—— 數(shù)據(jù)減少鍵 ?—— 數(shù)據(jù)移位（兼手動 /自動切換及程序設置進入） ALM1—— AL1動作時點亮對應的燈（紅） ALM2—— AL2動作時點亮對應的燈（紅） AT—— 自整定運作燈 傳感器與工程測試技術實驗指導書 37 OUT—— 調(diào)節(jié)輸出指示燈（綠） 儀表操作： 將 Pt100 傳感器接入 主控臺 調(diào)節(jié)儀單元中的“ Pt100 輸入”端口（傳感器兩根黃色引線接 入“ Pt100輸入”上方的兩端口，傳感器的另外一根黑色引線接入“ Pt100輸入”下方的一個端口）；合上 主控臺 的漏電保護開關為“ ON”，再合上調(diào)節(jié)儀單元中的“溫度開關”為“開”，合上“控制方式”開關為“內(nèi)”。為克服溫敏晶體管 Ub電壓生產(chǎn)時的離散性 、均采用了特殊的差分電路。 合上 主控臺 電源開關，使電機轉動并從數(shù)顯表上觀察電機轉速。 傳感器與工程測試技術實驗指導書 35 實驗 十 三 光電轉速傳感器的轉速測量實驗 一、 實驗目的 了解光電轉速傳感器測量轉速的原理及方法。 傳感器與工程測試技術實驗指導書 34 圖 12－ 1 光纖傳感器安裝示意圖 圖 12－ 2 光纖傳感器位移實驗接線圖 將光纖實驗模板輸出端 VO1 與數(shù)顯單元相連，見圖 12－ 2。 二、實驗內(nèi)容 用 傳光 型光纖測位移。 使測微頭與傳感器線圈端部接觸，開啟 主控臺 電源開關，此時數(shù)顯表讀數(shù)為最小，然后每隔 ，直到輸出幾乎不變?yōu)橹埂? 五 、 實驗注意事項 傳感器在初始時可能會出現(xiàn)一段死區(qū)。 使測微頭與傳感器線圈端部接觸，開啟 主控臺 電源開關，此時 數(shù)顯表讀數(shù) 為最小 ，然后每隔 ，直到輸出幾乎不變?yōu)橹埂? 五、實驗注意事項 被測體與渦流傳感器測試探頭平面盡量平行，并將探頭盡量對準被測體中間，以減少渦流損失。 由于轉速表內(nèi)部結構的問題， 電機 實際轉速＝轉速表顯示值 /6。 由于轉速表內(nèi)部結構的問題， 電機 實際轉速＝轉速表顯示值 /6。 調(diào)節(jié)測微頭使霍爾傳感器產(chǎn)生一個較大位移 ， 使其偏離最小不等位電勢， 然后旋動測微頭記下每轉動 讀數(shù)，填入下表： X(mm) V(v) 根據(jù)上表作出 V－ X 曲線，計算不同量 程時的非線性誤差。 五、實驗注意事項 請務必斷電連線，否則極易燒壞霍爾傳感器。此值為最小不等位電勢 （約為幾百個毫伏） 。霍爾傳感器與實驗模板的連接按圖 7－ 2 進行。 七、實驗報告 在實驗報告中填寫《實驗報告 六 》，詳細記錄實驗過程中的原始記錄（數(shù)據(jù)、圖表、波形等）并結合原始記錄進一步理解實驗原理。 四、 實驗原理 利用平板電容 C＝ε A／ d 和其它結構的關系式通過相應的結構和測量電路可以選擇ε、 A、 d中三個參數(shù)中，保持二個參數(shù)不變，而只改變其中一個參數(shù)，則可以有測谷物干燥度（ε變）測微小位移（變 d）和測量液位（變 A）等多種電容傳感器。 X(mm) V(mv)pp 實驗過程中注意差動變壓器輸出的最小值即為差動變壓器的零點殘余電壓大小。當傳感器隨著被測體移動時，由于初級線圈和次級線圈之間的互感發(fā)生變化促使次級線圈感應電勢產(chǎn)生變化，一只次級感應電勢增加，另一只感應電勢則減少，將兩只次級反向串接（ 同名端連接），就引出差動輸出。 合上 主控臺 上的氣源開關，啟動壓縮泵，此時可看到流量計中的滾珠浮子在向上浮起懸于玻璃管中。 五、實驗注意事 項 氣源平時應關閉，以免影響其它電路工作，膠管盡量避免油污，以免造成老化破損 。 七、 實驗報告 在實驗報告中填寫《實驗報告三》，詳細記錄實驗過程中的原始記錄（數(shù)據(jù)、圖表、波形等）并結合原始記錄進一步理解實驗原理。（數(shù)顯表的切換開關打到 2V 檔） 。 接入模板電源177。 由此可見， 其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線性誤差和溫度誤差均得到改善。 二、實驗內(nèi)容 金屬箔式應變片 —— 全橋的特點和性能。式中Δ m 為輸出值（多次測量時為平均值）與擬合直線的最大偏差。 R R2為實驗模板左上方的應變片，注意 R2應和 R1受力狀態(tài)相反，即將傳感器中兩片受力相反（一 片受拉、一片受壓）的電阻應變片作為電橋的相鄰邊。 如圖（ 2－ 1）應變式傳感器已裝于應變傳感器模板上。 15V電源、177。 yF 4V（從主控臺引入）如圖 1－ 2所示。 如圖（ 1－ 1）應變式傳感器已裝于應變傳感器模板上。 三、 實驗儀器 應變式傳感器實驗模板、應變式傳感器、砝碼、數(shù)顯表、177。15V電源引入模塊時接錯。 （ 3）搭接線路時應斷開電源，以防誤操作損壞器件。2V檔，其余旋鈕均打到中間位置。調(diào)節(jié)儀置內(nèi)為溫度調(diào)節(jié)、置外為轉速調(diào)節(jié)。 177。2V177。主要用于各大、中專院校及職業(yè)院校開設的《傳感器原理及技術》、《自動化檢測技術》、《非電量電測技術》、《工業(yè)自動化儀表及控制》、《機械量電測》等課程的實驗教學。傳感器在機電一體化系統(tǒng)乃至整個現(xiàn)代科學技術領域占有極其重要的地位。學生在實驗之前應對相應實驗內(nèi)容進行預習，實驗完成后根據(jù)原始記錄進一步加深對實驗原理的理解，力求完成實驗后對所有的傳感器能有全面的認識！ 由于編者水平的有限，本實驗指導書難免存在錯誤和不足之處，熱切希望廣大師生多提寶貴意見！我們一定會再接再厲，盡我們所能的不斷完善實驗設備！希望能得到廣大師生的支持與批評指正！ 傳感器與工程測試技術實驗指導書 2 目 錄 前 言 ........................................................ 1 目 錄 ........................................................ 2 第一章 傳感器實驗臺介紹 ......................................... 3 第二章 傳感器實驗臺實驗指導 ..................................... 5 實驗一 金屬箔式應變片 —— 單臂電橋性能實驗 ...................... 5 實驗二 金屬箔式應變片 —— 半橋性能實驗 .......................... 8 實驗三 金屬箔式應變片 —— 全橋性能實驗 ......................... 11 實驗四 壓阻式壓力傳感器的壓力測量實驗 ......................... 14 實驗五 差動變壓器的性能實驗 .................................. 17 實驗六 電容式傳感器的位移實驗 ................................ 19 實驗七 直流激勵時霍爾式傳感器位移特性實驗 ..................... 21 實驗八 交流激勵時霍爾式傳感器的位移實 驗 ....................... 23 實驗九 霍爾測速實驗 ......................................... 25 實驗十 電渦流傳感器位移實驗 .................................. 27 實驗十一 被測體材質(zhì)對電渦流傳感器特性影響 ...................... 30 實驗十二 光纖傳感器的位移特性實驗 ............................. 33 實驗十三 光電轉速傳感器的轉速測量實驗 ......................... 35 實驗十四 集成溫度傳感器的特性實驗 ............................. 36 傳感器與工程測試技術實驗指導書 3 第一章 傳感器實驗臺 介紹 ZY13Sens12SB 傳感器技術實驗臺由主控臺、三源板（溫度源、轉動源、振動源）、 18 個傳感器、相應的實驗模板、數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件、實驗桌等六部分組成。音頻信號源（音頻振蕩器） 1kHz~10kHz（可調(diào) ）；低頻信號源（低頻振蕩器） 1Hz~30Hz(可調(diào) )；氣壓源 0－ 20kpa 可調(diào)；高精度溫度 轉速兩用 儀表（控制精度 177。10V電源與其它電源、信號 Fin、 Vin部分不共地。標準 RS232 接口，與計算機串行工作。 打開氣源開關，氣源口有聲響，說明氣壓泵工作正常。 五 、 注意事項 1) 在更換連接線時，應斷開電源，只有在確保接線無誤后方可接通電源。 8) 做實驗前務必仔細閱讀實驗指導書 ，尤其仔細閱讀每個實驗指導中的實驗注意事項。 五、 實驗注意事項 差放調(diào)零完成后，應將差放的線拆掉 ，再按圖 1－ 2接線做實驗。關閉 主控臺 電源 。 重量(g) 20g 40g 60g 80g 100g 120g 140g 160g 180g 200g 電壓(v) 根據(jù) 上 表計算系統(tǒng)靈敏度 S＝Δ U/Δ W（Δ U輸出電壓變化量，Δ W重量變化量）和非線性誤差：δ f1=Δ m/yF 比較單臂、半橋 輸出時 靈敏度 的關系 并得出相應的結論。 差放調(diào)零完成后，應將差放的線拆掉，再按圖 2－ 2 接線做實驗。關閉 主控臺 電源。記下實驗結果并填入下表 ，關閉電源。 傳感器與工程測試技術實驗指導書 11 實驗三 金屬箔式應變片 —— 全橋性能實驗 一、實驗目的 驗證全橋的的特點和性能 。已知單 全橋電路的∑ R分別為 4RR? 。 如圖（ 3－ 1）應變式傳感器已裝于應變傳感器模板上。 R R R R4為實驗模板左上方的應變片，注意 將受力性質(zhì)相同的兩應變片接入電橋對邊，不同的接入鄰邊。式中Δ m 為輸出值（多次測量時為平均值）與擬合直