【正文】 27 實驗 十 電渦流傳感器位移實驗 一、 實驗?zāi)康? 了解電渦流傳感器測量位移的工作原理和特性。 三、實驗儀器 電渦流傳感器實驗?zāi)０?、電渦流傳感器、直流電源、數(shù)顯單元、測微頭、鐵圓片。當平面線圈、被測體（渦流片）、激勵源已確定，并 保持環(huán)境溫度不變，阻抗 Z只與 X距離有關(guān)。 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。 觀察傳感器結(jié)構(gòu)，這是一個平繞線圈。 圖 10－ 1 電渦流傳感器安裝示意圖 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 29 圖 10－ 2 電渦流傳感器位移實驗 接線圖 在測微頭端部裝上鐵質(zhì)金屬圓片，作為電渦流傳感器的被測體。數(shù)顯表量程切換到 選擇電壓 20V檔。 使測微頭與傳感器線圈端部接觸，開啟 主控臺 電源開關(guān)，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? X(mm) V(v) 根據(jù) 上 表數(shù)據(jù) 畫出 V－ X 曲線，根據(jù)曲線找出線性區(qū)域及進行正、負位移測量時的最佳工作點，試計算量程為 1mm、 3 mm 及 5mm 時的靈敏度和線性度（可以用端基法或其它擬合直線）。 八、 實驗思考題 如何提高電渦流傳感器的線性范圍？ 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 30 實驗 十一 被測體材質(zhì)對電渦流傳感器特性影響 一、 實驗?zāi)康? 了解不同的被測體材料對電渦流傳感器性能的影響。 三、實驗儀器 電渦流 傳感器實驗?zāi)０?、電渦流傳感器、直流電源、數(shù)顯單元、測微頭、鋁 測片 、銅測片 。 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)。 觀察傳感器結(jié)構(gòu)，這是一個平繞線圈。 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 31 圖 111 電渦流傳感器安 裝示意圖 圖 112 電渦流傳感器接線圖 在測微頭端部裝上鋁質(zhì)金屬圓片，作為電渦流傳感器的被測體。數(shù)顯表量程切換到選擇電壓 20V檔。 使測微頭與傳感器線圈端部接觸，開啟 主控臺 電源開關(guān)，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? X(mm) ? ? V(v) 卸下鋁質(zhì)金屬圓片，換上銅質(zhì)金屬鋁片，作為電渦流傳感器的被測體。將結(jié)果列入下表。 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 32 七、實驗報告 在實驗報告 中填寫《實驗報告 十一》，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(jié)合原始記錄進一步理解實驗原理。 二、實驗內(nèi)容 用 傳光 型光纖測位移。 四、實驗原理 本實驗采用的 是傳光型光纖，它由兩束光纖混合后，組成 Y型光纖，半園分布即雙 D 型一束光纖端部與光源相接發(fā)射光束，另一束端部與光電轉(zhuǎn)換器相接接收光束。 五、實驗注意事項 實驗時 注意光纖探頭與反射面保持平行，調(diào)整光纖 探 頭使其位于反射面的圓心上。 六、實驗步驟 根 據(jù)圖 12－ 1 安裝光纖位移傳感器，二束光纖插入實驗板上的座孔上。 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)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?zāi)０遢敵龆?VO1 與數(shù)顯單元相連，見圖 12－ 2。 實驗?zāi)０褰尤?77。 旋轉(zhuǎn)測微頭，被測體離開探頭，每隔 ，將其填入 下 表 ： X(mm) V(v) 根據(jù) 上 表數(shù)據(jù)，作光纖位移傳感器的位移 —— 輸出曲線圖。 七、實驗報告 在實驗報告中填寫《實驗報告 十 二 》，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(jié)合原始記錄進一步理解實驗原理。 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 35 實驗 十 三 光電轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗 一、 實驗?zāi)康? 了解光電轉(zhuǎn)速傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理及方法。 三、實驗儀器 光電轉(zhuǎn)速傳感器、直流電源＋ 5V、轉(zhuǎn)動源及 2－ 24V直流源、數(shù)顯單元。 五、實驗注意事項 由于轉(zhuǎn)速表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的問題，電機實際轉(zhuǎn)速＝轉(zhuǎn)速表顯示值 /6。數(shù)顯表轉(zhuǎn)換開關(guān)打到轉(zhuǎn)速檔。 合上 主控臺 電源開關(guān)，使電機轉(zhuǎn)動并從數(shù)顯表上觀察電機轉(zhuǎn)速。 七、實驗報告 在實驗報告中填寫《實驗報告 十 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(jié)合原始記錄進一步理解實驗原理。 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 36 實驗 十 四 集成溫度傳感器的特性實驗 一、 實驗?zāi)康? 了解常用的集成溫度傳感器基本原理、性能與應(yīng)用。 三、實驗儀器 溫度控制單元、溫度 源、集成溫度傳感器、溫度傳感器實驗?zāi)０?、?shù)顯單元、萬用表 （自備） 。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。因此它具有不易受接觸電阻、引線電阻、電壓噪聲的干擾。本實驗采用的是國產(chǎn)的 AD590。即可實現(xiàn)溫度到電流的線性變換，然后在終端使用一只取樣電阻（本實驗中為 R2見圖 14－ 1）即可實現(xiàn)電流到電壓的轉(zhuǎn)換。 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(shè)置進入） ALM1—— AL1動作時點亮對應(yīng)的燈（紅） ALM2—— AL2動作時點亮對應(yīng)的燈（紅） AT—— 自整定運作燈 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)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(guān)為“ ON”，再合上調(diào)節(jié)儀單元中的“溫度開關(guān)”為“開”，合上“控制方式”開關(guān)為“內(nèi)”。再按一下 SET鍵??儀表依次顯示菜單及各參數(shù)值。先按住 ?鍵不放接著按 SET 鍵可退出設(shè)置參數(shù)狀態(tài)。 參數(shù)設(shè)置 表 ： （為出廠初始值，無需 改動，如需詳細了解其用 法，可參考 附表 5《 XMT* 808系列智能溫度調(diào)節(jié)器使用說明書 》） 參數(shù)代號 參數(shù)含義 說明 設(shè)置值 ALM1 上限報警 必須設(shè)置（根據(jù)實驗改動） 1800 ALM2 下限報警 必須設(shè)置（跟隨 HIAL改動） 10 Hy1 正偏差報警 取消報警 1 Hy2 負偏差報警 取消報警 1 Hy 回差死區(qū)滯環(huán) 可設(shè) 0－ At 控制方式 允許從面板啟動（ AT）自整定功能（為了提高控制精度，可以每做一點溫度實驗重新設(shè)置1） 1 I 保持參數(shù) 可不人為設(shè)定，由 AT設(shè)置 自動設(shè)置 P 速率 參數(shù) 可不人為設(shè)定，由 AT設(shè)置 自動設(shè)置 d 滯后時間 可不人為設(shè)定，由 AT設(shè)置 自動設(shè)置 t 輸出周期 － 2秒 1 Sn 輸入規(guī)格 K設(shè) 0； E設(shè) 4； 0－ 5V設(shè) 34；Pt100設(shè) 21 21 dp 小數(shù)點位置 小數(shù)點位數(shù)（分辨率） 1（分辨率 ℃） PSL 輸入下限顯示值 無效 0 PSH 輸入上限顯示值 無效 150 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 38 Pb 主輸入平移修正 可修正儀表的顯示誤差 0 oPA 輸出方式 時間比例輸出方式必須設(shè) 2 2 outL 輸出下限 無效 不設(shè)（默認值） outH 輸出上限 無效 不設(shè)（默認值） ALP 報警輸出定義 上限報警繼電器輸出 17 CooL 系統(tǒng)功能選擇 調(diào)節(jié)輸出正、反作用（ 1正、 0反） 0 Addr 地址 無效 不設(shè)（默認值） bAud 通訊波特率 無效 不設(shè)（默認值） FILt 輸入數(shù)字濾波 0－ 20 2 A－ M 運行狀態(tài) 1自動； 0手動 1 參數(shù)代號 參數(shù)含義 說明 設(shè)置值 LocK 參數(shù)修改級別 不準改動 808 不設(shè)（默認值 808） EP1－ EP8 現(xiàn)場參數(shù)定義 不改動 不設(shè)（默認值） 六、實驗步驟 將 Pt100 鉑電阻傳感器 測試 端 插入 溫度源加熱箱 一個傳感器安置孔中 作為溫度標定 。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(guān)置于“ OFF”檔。 將溫度傳感器實驗?zāi)０褰由?77。 將集成溫度傳感器加熱端插入加熱源的 另外 一個插孔中。 a端接電源＋ 4V， b端與 R5相接， R6 傳感器與工程測試技術(shù)實驗指導(dǎo)書 39 接地。 合上溫度源開關(guān)，使 溫度 源通電。記下數(shù)顯表上相應(yīng)的 電壓 讀數(shù)， 記入下表： T(℃ ) 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 V(v) 根據(jù)上表數(shù)據(jù)計算在此范圍內(nèi)集成溫度傳感器的非線性誤差。 八、 實驗思考題 AD590 集成溫度傳感器 是 ：（ 1）電流型 （ 2） 電壓型；并 闡述該類型集成溫度傳感器的特點？