河南建筑职业技术学院.doc

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1、河南建筑职业技术学院传感器技术实训指导书11实训注意事项1、遵守实训室纪律，实训时态度严谨，注意力集中，不嬉戏，不打闹，要注意安全。2、听从实训指导老师安排，按规操作。3、爱护实训期间所使用的工具、仪表及相关设备，要妥善保管自己实训所需的实验元件。4、注意用电安全，发现问题要及时上报实训指导老师。5、实训时要认真对照电路原理图，遇到不明白的地方要向实训指导老师请教。6、不迟到，不早退，不缺勤。7、实训完毕后要收拾好实训器材并打扫实训室卫生。8、每个实训项目结束后要按照实训指导书中的要求认真完成实训报告，并按时上

2、交。指导教师：张羡林部门：信息工程系适用专业:计算机控制技术日期：11THSRZ-1型传感器系统综合实验装置简介一、概述THSRZ-1型传感器系统综合实验装置适应不同类别、不同层次专业教学实验、培训、考核的需求，是一套多功能、全方位、综合性、动手型的实验装置，可以与普教中的“物理”，职教、高教中的“传感器技术”、“工业自动化控制”、“非电测量技术与应用”、“工程检测技术与应用”等课程的教学实验配套。二、设备构成实验台主要由试验台部分、三源板部分、处理（模块）电路部分和数据采集通讯部分组成。1.实验台部分这部分设

3、有1k～10kHz  音频信号发生器、1～30Hz 低频信号发生器、四组直流稳压电源：±15V、+5V、±2~±10V、2~24V可调、  数字式电压表、频率/转速表、定时器以及高精度温度调节仪组成。2.三源板部分热源：0~220V交流电源加热，温度可控制在室温~120oC，控制精度±1oC。转动源：2~24V直流电源驱动。振动源：振动频率1Hz—30Hz（可调）。3.处理（模块）电路部分包括电桥、电压放大器、差动放大器、电荷放大器、电容放大器、低通滤波器、涡流变换器、相敏检波器、移相器、温度检测与调理、压力检

4、测与调理等共十个模块。4.数据采集、分析部分为了加深对自动检测系统的认识，本实验台增设了USB数据采集卡及微处理机组成的微机数据采集系统（含微机数据采集系统软件）。12位A/D转换、采样速度达100kHz，利用该系统软件，可对学生实验现场采集数据，对数据进行动态或静态处理和分析，并在屏幕上生成十字坐标曲线和表格数据，对数据进行求平均值、列表、作曲线图以及对数据进行分析、存盘、打印等处理，实现软件为硬件服务、软件与硬件互动、软件与硬件组成系统的功能。更注重考虑根据不同数据设定采集的速率。详见THSRZ软件使用手册

5、。本实验台，作为教学实验仪器，大多传感器基本上都做成透明，以便学生有直观的认识，测量连接线用定制的接触电阻极小的迭插式联机插头连接。三、实验内容结合本装置的数据采集系统，可以完成大部分常用传感器的实验及应用，个别涉及频率特性测试的实验需要普通20MHz带宽示波器完成。实验内容包括金属箔应变传感器、差动变压器、差动电容、霍耳位移、霍耳转速、磁电转速、扩散硅压力传感器、压电传感器、电涡流传感器、光纤位移传感器、光电转速传感器、集成温度传感器（AD590）、K型、E型热电偶、PT100铂电阻、湿敏传感器、气敏传感器共

6、17种，三十多个实验。11实验一金属箔式应变片――全桥性能实验一、实验目的：了解全桥测量电路的优点。二、实验仪器：应变传感器实验模块、托盘、砝码、数显电压表、±15V、±4V电源、万用表（自备）。三、实验原理：全桥测量电路中，将受力性质相同的两只应变片接到电桥的对边，不同的接入邻边，如图3-1，当应变片初始值相等，变化量也相等时，其桥路输出：Uo=KEε（3-1）E为电桥电源电压，式3-1表明，全桥输出灵敏度比半桥又提高了一倍，非线性误差得到进一步改善。四、实验内容与步骤1．应变传感器已安装在应变传感器实验模块

7、上，可参考图1-1。2．差动放大器调零，从主控台接入±15V电源，检查无误后，合上主控台电源开关，将差动放大器的输入端Ui短接并与地短接，输出端Uo2接数显电压表（选择2V档）。将电位器Rw4调到增益最大位置（顺时针转到底），调节电位器Rw3使电压表显示为0V。关闭主控台电源。（Rw3、Rw4的位置确定后不能改动）图3-13．按图3-1接线，将受力相反（一片受拉，一片受压）的两对应变片分别接入电桥的邻边。4．加托盘后电桥调零，电桥输出接到差动放大器的输入端Ui，检查接线无误后，合上主控台电源开关，预热五分钟，调

8、节Rw1使电压表显示为零。5．在应变传感器托盘上放置一只砝码，读取数显表数值，依次增加砝码和读取相应的数显表值，直到200g砝码加完，记下实验结果，填入下表3-1，关闭电源。表3-1重量(g)电压(mV)11五、实验报告根据记录表3-1的实验资料，计算灵敏度L=ΔU/ΔW，非线性误差δf3六、思考题比较单臂、半桥、全桥测量电路的灵敏度和非线性度，得出相应的结论。11实验二霍尔式传感器振