傳感器課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-wenkub.com
2025-01-12 00:56 本頁(yè)面
【正文】 表 111 光纖位移傳感器輸出電壓與位移數(shù)據(jù) X(mm) 。 圖 115 光纖傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖 調(diào)節(jié)測(cè)微頭，使探頭與反射平板輕微接觸。15V、反射面。 五、思考題：當(dāng)被測(cè)體為非金屬材料，如何利用電渦流傳感器進(jìn)行測(cè)試？ 實(shí)驗(yàn)十一 光纖傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私夤饫w位移傳感器的工作原理和性能。 V(v) 表 102 被測(cè)體為銅圓片時(shí)的位移與輸出電在數(shù)據(jù) X(mm) 。 四、實(shí)驗(yàn)步驟： 傳感器安裝與實(shí)驗(yàn)九相同。5mm 的量程應(yīng)如何設(shè)計(jì)傳感器？ 用電渦流傳感器進(jìn)行非接觸位移測(cè)量時(shí)，如何根據(jù)量程使用選用傳感器。將結(jié)果列入表 91。 ５、 將實(shí)驗(yàn)?zāi)０遢敵龆?V0 與數(shù)顯單元輸入端 Vi 相接。 四、 驗(yàn)步驟： １、 根據(jù)圖 93 安裝電渦流傳感器。 V(mv) 作出 VX 曲線，計(jì)算不同線性范圍時(shí)的靈敏度和非線性誤差。4Ｖ，4 為輸出。15Ｖ、測(cè)微頭、數(shù)顯單元。它將被測(cè)量的磁場(chǎng)變化（或以磁場(chǎng)為媒體）轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢(shì)輸出。15V 電源，旋動(dòng)測(cè)微頭推進(jìn)電容傳感器動(dòng)極板位置，每間隔 記下位移 X 與輸出電壓值，填入表 71。 四、實(shí)驗(yàn)步驟： 按圖 64 安裝示意圖將電容傳感器裝于電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳稀?mm 靈敏度和非線性誤差。 ← 0mm →+ 。這時(shí)可以左右位移，假設(shè)其中一個(gè)方向?yàn)檎灰?，則另一方向位移為負(fù)。判別初次級(jí)線圈及次級(jí)線圈同名端方法如下：設(shè)任一線圈為初級(jí)線圈，并設(shè)另外兩個(gè)線圈的任一端為同名端，按圖 65 接線。 圖 63 差動(dòng)變壓器輸出特性 三、需用器件與單元：差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉y(cè)微頭、雙線示波器、差動(dòng)變壓器，音頻信號(hào)源(音頻振蕩器)、直流電源、萬(wàn)用表。 由圖 62 可以看出一次繞組的電流為： 二次繞組的感應(yīng)動(dòng)勢(shì)為： 由于二次繞組反向串接，所以輸出總電動(dòng)勢(shì)為： 其有效值為： 差動(dòng)變壓器的輸出特性曲線如圖 63 E2E22 分別為兩個(gè)二次繞組的輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，E2 為差動(dòng)輸出電動(dòng)勢(shì)，x 表示銜鐵偏離中心位置的距離。當(dāng)銜鐵移向二次繞組 L21，這時(shí)互感 M1 大，M2 小， 圖 61 差動(dòng)變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖 圖 62 差動(dòng)變壓器的等效電路圖 因而二次繞組 L21 內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于二次繞組 L22 內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這時(shí)差動(dòng)輸出電動(dòng)勢(shì)不為零。 當(dāng)差動(dòng)變壓器工作在理想情況下（忽略渦流損耗、磁滯損耗和分布電容等影響），它的等效電路如圖 62 所示。 二、 基本原理：差動(dòng)變壓器的工作原理電磁互感原理。 拿去托盤上的所有法碼，調(diào)節(jié)電器 Rw4（零位調(diào)節(jié)），使數(shù)顯表顯示為 或。15V 電源、177。 二：實(shí)驗(yàn)原理：如圖4（a）、（b）、（c） 4（a）單臂 4（b）半橋 4（c）全橋 三、實(shí)驗(yàn)步驟：根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)一、二、三所得的數(shù)據(jù)，事后在同一坐標(biāo)系中分別作出單臂、半橋和全橋的電壓/重量輸出曲線，分別計(jì)算其靈敏度和非線性度，從中能得出什么實(shí)驗(yàn)結(jié)論？ (注意：實(shí)驗(yàn)一、二、三中的放大器增益必須相同)。 電壓(mv) 五、思考題： 全橋測(cè)量中，當(dāng)兩組對(duì)邊(RR3 為對(duì)邊)電阻值 R 相同時(shí)，即 R1= R3, R2= R4,而 R1≠R2 時(shí)，是否可以組成全橋：(1)可以 (2)不可以。 四、實(shí)驗(yàn)步驟： 傳感器安裝同實(shí)驗(yàn)一。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：實(shí)驗(yàn)三 金屬箔式應(yīng)變片——全橋性能實(shí)驗(yàn) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私饨饘俨綉?yīng)變片的應(yīng)變效應(yīng)，理解全橋測(cè)量電路優(yōu)點(diǎn)。若實(shí)驗(yàn)時(shí)無數(shù)值顯示說明 R2 與 R1 為相同受力狀態(tài)應(yīng)變片，應(yīng)更換另一個(gè)應(yīng)變片。 將適當(dāng)?shù)膬善瑧?yīng)變片接入橋路。當(dāng)兩片應(yīng)變片阻值和應(yīng)變量相同時(shí)，其橋路輸出電壓 U02=EK/ε2。S 滿量程輸出平均值。記下實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表 11，關(guān)閉電源。4V(從主控箱引入)如圖 14 所示。 圖13 應(yīng)變式傳感安裝示意圖 接入模板電源177。4V 電源、萬(wàn)用表(自備)。電阻絲在外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應(yīng)變效應(yīng)，描述電阻應(yīng)變效應(yīng)的關(guān)系式為： ΔR／R＝Kε 式中：ΔR／R為電阻絲電阻相對(duì)變化，K為應(yīng)變靈敏系數(shù),ε=ΔL/L為電阻絲長(zhǎng)度相對(duì)變化。一般半導(dǎo)體應(yīng)變采用 N 型單晶硅為傳感器的彈性元件，在它上面直接蒸鍍擴(kuò)散出半導(dǎo)體電阻應(yīng)變薄膜（擴(kuò)散出敏感柵），制成擴(kuò)散型壓阻式（壓阻效應(yīng)）傳感器。不同材質(zhì)的半導(dǎo)體材料在不同受力條件下產(chǎn)生的壓阻效應(yīng)不同，可以是正（使電阻增大）的或負(fù)（使電阻減?。┑膲鹤栊?yīng)。金屬導(dǎo)體的電阻應(yīng)變靈敏度
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