传感器实验(电容式传感器)解析.ppt

  1. 1、本文档共28页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
传感器实验(电容式传感器)解析.ppt

实验五 电容式传感器 位移特性实验 一、实验目的: 1. 了解电容式传感器结构及其特点; 2. 掌握差动变面积式电容传感器的位移实验技术。 二、实验仪器: 电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、数显直流电压表、直流稳压电源、绝缘护套 二、实验仪器 三、实验原理 电容式传感器是指能将被测物理量的变化转换为电容量变化的一种传感器,它实质上是具有一个可变参数的电容器。利用平板电容器原理: 三、实验原理 式中,S为极板面积,d为极板间距离,ε0为真空介电常数,εr为介质相对介电常数,由此可以看出当被测物理量使S、d或εr发生变化时,电容量C随之发生改变,如果保持其中两个参数不变而仅改变另一参数,就可以将该参数的变化单值地转换为电容量的变化。所以电容传感器可以分为三种类型:改变极间距离的变间隙式,改变极板面积的变面积式和改变介质电常数的变介电常数式。 三、实验原理 本实验采用变面积式,如图1两只平板电容器共享一个下极板,当下极板随被测物体移动时,两只电容器上下极板的有效面积一只增大,一只减小,将三个极板用导线引出,形成差动电容输出。 四、实验内容与步骤(1) 1.按图2将电容传感器安装在传感器固定架上,将传感器引线插入电容传感器实验模块插座中。 四、实验内容与步骤(1) 四、实验内容与步骤(2) 2. 将实验模板上的Rw调节到中间位置(方法:逆时针转到底再顺时转5圈),Rw确定后不要改动。按照图3所示,将电容传感器模块的输出UO接到数显直流电压表,将实验台的±15V电源接到传感器模块上。 四、实验内容与步骤(2) 四、实验内容与步骤(3) 3.检查接线无误后,开启实验台电源,用电压表2V档测量“电容传感器模块”的输出,旋转测微头改变电容传感器的动极板位置使电压表显示0v,记录此时的测微头读数和电压表显示值为实验起点值。 四、实验内容与步骤(3) 测微头的组成与使用 测微头组成: 测微头由不可动部分安装套、轴套和可动部分测杆、微分筒、微调钮组成。 测微头的组成与使用 测微头读数与使用:轴套上的主尺有两排刻度线,标有数字的是整毫米刻线(1mm/格),另一排是半毫米刻线(0.5mm/格);微分筒前部圆周表面上刻有50等分的刻线(0.01mm/格)。 测微头的读数方法是先读轴套主尺上露出的刻度数值,注意半毫米刻线;再读与主尺横线对准微分筒上的数值、可以估读1/10分度,如图甲为3.678mm,如图乙为2.514mm;如图丙1.980mm。 四、实验内容与步骤(4) 4.旋动测微头,推进电容传感器的共享极板(下极板),每隔0.2mm记录位移量X与输出电压值V的变化,填入下表,关闭电源。 四、实验内容与步骤(4) 四、实验内容与步骤(4) 五、注意事项 1. 传感器要轻拿轻放,绝不可掉到地上。 2. 做实验时,不要接触传感器,否则将会使线性变差。 六、实验报告 根据表1计算系统灵敏度S=ΔV/ΔX(ΔV为输出电压变化量,ΔX为位移变化量)。 七、思考题: 电容传感器可以分为哪几种类型?本实验采用的是那种类型? 七、思考题: 一、实训目的: 了解湿敏传感器的原理及应用范围。 二、实训仪器: 湿敏传感器、湿敏座、棉球(自备)、 干燥剂。 三、相关原理: 湿度是指大气中水份的含量,通常采用绝对湿度和相对湿度两种方法表示,湿度是指单位窨体积中所含水蒸汽的含量或浓度,用符号AH表示,相对湿度是指被测气体中的水蒸汽压和该气体在相同温度下饱和水蒸汽压的百分比,用符号%RH表示。湿度给出大气的潮湿程度,因此它是一个无量纲的值。实验使用中多用相对湿度概念。湿敏传感器种类较多,根据水分子易于吸附在固体表面渗透到固体内部的这种特性(称水分子亲和力),湿敏传感器可以分为水分子亲和力型和非水分子亲和力型,本实验所采用的属水分子亲和力型中的高分子材料湿敏元件。高分子电容式湿敏元件是利用元件的电容值随湿度变化的原理。具有感湿功能的高分子聚合物,例如,乙酸-丁酸纤维素和乙酸-丙酸比纤维素等,做成薄膜,它们具有迅速吸湿和脱湿的能力,感湿薄膜覆在金箔电极(下电极)上,然后在感湿薄膜上再镀一层多孔金属膜(上电极),这样形成的一个平行板电容器就可以通过测量电容的变化来感觉空气湿度的变化。 四、实训内容与操作步骤 1.湿敏传感器实验装置如图25-1所示,红色接线端接+5V电源,黑色接线端接地,蓝色接线端和黑色接线端分别接频率/转速表输入端。频率/转速表选择频率档。记下此时频率/转速表的读数。 2.将湿棉球放入湿敏腔内。并插上湿敏传感器探头,观察频率/转速表的变化。 3.取出湿纱布,待数显表示值下降回复到原示值时,在干湿腔内被放入部分干燥剂,同样

文档评论(0)

挑战不可能 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档