傳感器實(shí)驗(yàn)講義(參考版)
2024-09-02 09:15本頁面
【正文】 思考：（１） 為什么差動放器接入熱電偶后需再調(diào)差放零點(diǎn)？（２） 即使采用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶按本實(shí)驗(yàn)方法測量溫度也了會有很大誤差，為什么？。（注意：本實(shí)驗(yàn)儀所配的熱電偶為簡易熱電偶、并非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶，只要了解熱電勢現(xiàn)象）。3． 計(jì)算：熱端溫度為t，冷端溫度為0℃時的熱電勢，Eab(t,to),根據(jù)計(jì)算結(jié)果，查分度表得到溫度t。Eab(t,tn)=(f/v顯示表E)/100*2(100為差動放大器的放大倍數(shù)，2為二個熱電偶串聯(lián))。 tn熱電偶的冷端（自由端即熱電勢輸出端）溫度也就是室溫。（注意：溫度計(jì)的測溫探頭不要觸到應(yīng)變片，只要觸及熱電偶處附近的梁體即可）。圖４（4）將－15V直流電源接入加熱器的一端，加熱器的另一端接地，觀察F／V表顯示值的變化，待顯示值穩(wěn)定不變時記錄下F／V表顯示的讀數(shù)E。實(shí)驗(yàn)儀有二個熱電偶，它封裝在雙平行梁的上片梁的上表面（在梁表面中間二根細(xì)金屬絲焊成的一點(diǎn)，就是熱電偶）和下片梁的下表面，二個熱電偶串聯(lián)在一起產(chǎn)生熱電勢為二者的總和。具體熱電偶原理參考教課書。實(shí)驗(yàn)步驟：（1） 了解熱電偶原理：二種不同的金屬導(dǎo)體互相焊接成閉合回路時，當(dāng)兩個接點(diǎn)溫度不同時回路中就會產(chǎn)生電流，這一現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，產(chǎn)生電流的電動勢叫做熱電勢。 思考：（１） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以知道振動臺的自振頻率大致多少？（２） 試回答壓電式傳感器的特點(diǎn)?！ D２６（２） 將低頻振蕩信號接入振動臺的激振線圈。實(shí)驗(yàn)步驟：（１） 觀察壓電式傳感器的結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖２６的電路結(jié)構(gòu)，將壓電式傳感器，電荷放大器，低通濾波器，雙線示波器連接起來，組成一個測量線路。所需單元及設(shè)備：低頻振蕩器、電荷放大器、低通濾波器、單芯屏蔽線、壓電傳感器、雙線示波器、激振線圈、磁電傳感器、Ｆ／Ｖ表、主、副電源、振動平臺?！ D25（２） 調(diào)整好示波器，低頻振蕩器的幅度旋鈕固定至某一位置，調(diào)節(jié)頻率，調(diào)節(jié)時用頻率表監(jiān)測頻率，用示波器讀出峰峰值填入下表：F(HZ)３４５６７８９１０２０25V(pp)（3）拆去磁電傳感器的引線，把渦流傳感器經(jīng)渦流變換器后接入低通濾波器，再用示波器觀察輸出波形（波形好壞與渦流傳感器的安裝位置有關(guān)，參照渦流傳感器的實(shí)驗(yàn)）并與磁電傳感器的輸出波形相比較。有關(guān)旋鈕的初始位置：差動放大器增益旋鈕置于中間，低頻振蕩器的幅度旋鈕置于最小，Ｆ／Ｖ表置２ＫＨz檔。(2) 砝碼應(yīng)放在平臺中間部位，為使操作方便，可將測微頭卸掉。(7) 利用所得數(shù)據(jù)，求得系統(tǒng)靈敏度及重物的重量。然后逐個加上砝碼，讀出表頭讀數(shù) ，記下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填入下表：WqVpp(V)(6) 去掉砝碼，在平臺上放一個重量未知的重物，記下電壓表讀數(shù)。(1) 適當(dāng)調(diào)整差動放大器的放大倍數(shù)，使在秤重平臺上放上數(shù)量的砝碼時電壓表指示不溢出。(2)開啟主、副電源，利用示波器觀察調(diào)節(jié)音頻振蕩器的幅度鈕,使音頻振蕩器的輸出為峰一峰值2V。有關(guān)旋鈕初始位置：音頻振蕩器５kHz、Ｆ／Ｖ表打到2V檔。實(shí)驗(yàn)七 差動變壓器的作用—電子秤之二實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獠顒幼儔浩鞯膶?shí)際應(yīng)用。（6）旋轉(zhuǎn)測微頭，填入下表，作出VX曲線，并求出靈敏度。(4) 利用示波器和電壓表，調(diào)整各調(diào)零及平衡電位器，使電壓表指示為零。(2) 裝上測微頭，上下調(diào)整使差動變壓器鐵芯處于線圈的中段位置。有關(guān)旋鈕初始位置：音頻振蕩4kHz－８KHZ，差動放大器的增益打到最大，Ｆ／Ｖ表置2V檔，主、副電源關(guān)閉。 圖1０Ｘ（mm）5mm…0mm…5mmVo(pp)思考：（１） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，指出線性范圍。用示波器讀出差動變壓器輸出端的峰峰值填入下表，根據(jù)所得數(shù)據(jù)計(jì)算靈敏度Ｓ。再向上轉(zhuǎn)動測微頭５mm，使振動平臺往上位移。開啟主、副電源，將示波器探頭分別接至差動變壓器的輸入端和輸出端，觀察差動變壓器源邊線圈音頻振蕩器激勵信號峰峰值為2V。有關(guān)旋鈕初始位置：音頻振蕩器４ＫＨＺ－８ＫＨＺ之間，雙線示波器第一通道靈敏度500mv/div ,第二通道靈敏度10mv/div，觸發(fā)選擇打到第一通道，主、副電源關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)五 差動變壓器性能實(shí)驗(yàn)?zāi)?
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