传感实验讲义(学生用).doc

传感器原理实验指导书 The Guide Book for Experiments of Principles of Sensors 赵 新 宇 湖南商学院电子工程系 2009年3月  前 言 《传感器原理及检测技术》课程，在高等理工科院校通讯与电子系统类各专业的教学计划中，是一门重要的专业基础课实验课是本课程教学的重要环节。其主要是通过实验巩固和消化课堂所讲授理论内容，掌握常用传感器的工作原理和使用方法，提高学生的动手能力和学习兴趣使学生掌握非电量检测的基本方法和选用传感器的原则，独立处理问题解决问题的能力。通过本课程的实验应掌握传感器原理的主要实验方法，能在老师的指导下完成其他相似的简单实验。测量、运算及分析实验结果，写出实验报告。 ? 实 验 须 知 1、 实验前必须完成指定的各项准备，如预习实验指导书，熟悉实验原理和实验设备，明确实验任务等，填写实验预习内容，并经老师检查方可入实验室做实验。做到有目的地进行实验以提高实验课质量和实验效果。　　2、进入实验室，不得迟到或早退。不得无故缺席。请假者须补做。 3、进入实验室后，需按事先的分组就座，并逐一由本人签到。　　 4、进入实验应携带必要的资料和工具，如教科书，实验指导书，计算工具及数据表等。 5、进实验室后应在教师指定的实验台上了解有关实验设备和所用仪器仪表的使用方法。未经教师允许不得乱动与本实验室无关的设备和仪器。　　6、实验室内不准随地吐痰，不准抽烟，不准乱丢纸头，线头或其他杂物，必须保持实验室清洁。 7、实验进行中应认真、严肃，不得高声谈笑，不得擅离岗位和随便摸弄设备，必须保持实验室安静。 8、实验时如发生意外时（如停电，设备损坏等）应立即报告教师，并保持安静。若违章操作而致使仪器损坏者，须照章赔偿。 9、实验结束后，数据应经指导教师检查并签字同意，如不合要求，按教师意见重做。在实验数据处理时,不能更改实验数据。凭经老师签字了的原始数据书写实验报告　　10、实验结束后应清理后实验台，将仪器设备放回原处，关好一切电源（动力和照明），关好窗户，方能离开实验室。 为了鼓励学生多动手，欢迎同学们在完成教师指定的实验外，主动做更多的实验，但要得到实验室工作人员同意，并遵守上述规定。 目 录 基本实验部分 1 实验一 金属箔式应变片性能—单臂电桥 1 实验二 金属箔式应变片：单臂、半桥、全桥比较 2 实验三 应变片的温度效应及补偿 3 实验四 移相器实验 4 实验五 相敏检波器实验 5 实验六 金属箔式应变片―交流全桥 6 实验八 差动变压器零点残余电压的补偿 9 实验九 差动变压器的标定（静态位移性能） 9 实验十 差动螺管式电感传感器的静态位移性能 10 实验十一 差动螺管式电感传感器振动时的动态性能 11 实验十二 差动变面积式电容传感的静态及动态特性 12 实验十三 电涡流式传感器的静态标定 13 实验十四 被测体材料对电涡流传感器特性的影响 14 实验十五 霍尔式传感器的特性—直流激励 14 实验十六 霍尔式传感的特性—交流激励 15 实验十七 磁电式传感器的性能 16 实验十八 压电传感器的动态响应实验 17 实验十九 热电偶原理及现象 17 综合实验部分 19 实验二十 交流全桥的应用―电子秤之一 19 实验二十一 差动变压器的作用—电子秤之二 20 实验二十二 电涡传感器应用－电子秤之三 21 实验二十三 霍尔式传感器的应用—电子秤之四 21 实验二十四 交流全桥的应用―振幅测量之一 22 实验二十五 差动变压器的应用—振动测量之二 22 实验二十六 电涡流式传感器的应用－振幅测量之三 23 实验二十七 霍尔式传感器的应用—振幅测量之四 23 CSY传感器实验仪使用说明 24 基本实验部分 实验一 金属箔式应变片性能—单臂电桥 实验目的：了解金属箔式应变片，单臂单桥的工作原理和工作情况。 所需单元及部件：直流稳压电源、电桥、差动放大器、双平行梁测微头、一片应变片、F/V表、主、副电源。 旋钮初始位置：直流稳压电源打到±2V档，F/V表打到2V档，差动放大增益最大。 实验步骤： (1)了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置，观察梁上的应变片，应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片和一片补偿应变片，测微头在双平行梁前面的支座上，可以上、下、前、后、左、右调节。 将差动放大器调零：用连线将差动放大器的正（＋）、负（－）、地短接。将差动放大器的输出端与F／V表的输入插口Vi 相连；开启主、副电源；调节差动放大器的增益到最大位置，然后调整差动放大器的调零旋钮使F／V表显示为零，关闭主、副电源。 根据图１接线R1、R2、R3为电桥