传感器实验指南..doc

目录 实验一 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验（1） 3 实验二 金属箔式应变片——半桥性能实验 5 实验三 金属箔式应变片——全桥性能实验 6 实验四 金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较 8 实验五 金属箔式应变片的温度影响实验 8 实验六 直流全桥的应用——电子秤实验（2） 9 实验七 交流全桥的应用——振动测量实验 9 实验八 压阻式压力传感器的压力测量实验（3） 13 实验九 扩散硅压阻式压力传感器差压测量* 15 实验十 差动变压器的性能实验 15 实验十一 激励频率对差动变压器特性的影响实验 17 实验十二 差动变压器零点残余电压补偿实验 18 实验十三 差动变压器的应用——振动测量实验 19 实验十四 电容式传感器的位移特性实验（4） 21 实验十五 电容传感器动态特性实验 23 实验十六 直流激励时霍尔式传感器的位移特性实验（5） 24 实验十七 交流激励时霍尔式传感器的位移特性实验 25 实验十八 霍尔传感器振动测量实验 26 实验十九 霍尔传感器应用——电子秤实验 26 实验二十一 磁电式转速传感器测速实验 28 实验二十二 用磁电式原理测量地震* 28 实验二十三 压电式传感器测量振动实验 29 实验二十四 电涡流传感器位移特性实验（6） 30 实验二十五 被测体材质对电涡流传感器的（7） 31 特性影响实验 32 实验二十六 被测体面积大小对电涡流传感器的 32 特性影响实验 32 实验二十七 电涡流传感器测量振动实验 33 实验二十八 电涡流传感器的应用——电子秤实验 34 实验二十九 电涡流传感器测转速实验* 35 实验三十 光纤传感器的位移特性实验 35 实验三十一 光纤传感器测量振动实验 37 实验三十二 光纤传感器测速实验 38 实验三十三 光电转速传感器的转速测量实验 39 实验三十四 利用光电传感器测转速的其它方案* 39 实验三十五 Cu50温度传感器的温度特性实验 40 实验三十六 Pt100热电阻测温特性实验（8） 41 实验三十七 热电偶测温性能实验（9） 43 实验三十八 气体流量的测定实验* 44 实验三十九 气敏（酒精）传感器实验 45 实验四十 湿敏传感器实验 46 实验四十一 温度仪表PID控制实验 46 实验四十二 外部温度控制实验系统* 47 实验四十三 RS485多功能数据采集控制器的应用* 48 实验四十四 计算机温度PID控制实验 50 实验四十五 485总线动态链接库调用实验* 50 实验四十六 转速PID控制系统 51 课程设计、毕业设计汇总实验 52 实验一 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验 一、实验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。 二、基本原理：电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为： 式中为电阻丝电阻的相对变化，为应变灵敏系数，为电阻丝长度相对变化，金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位的受力状态变化，电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力状态。单臂电桥输出电压O1。 三、需用器件与单元：应变式传感器实验模块、应变式传感器、砝码、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表（自备）。 四、实验步骤： 1、根据图1-1应变式传感器已装于应变传感器模块上。传感器中各应变片已接入模块的左上方的R1、R2、R3、R4。加热丝也接于模块上，可用万用表进行测量判别，R1= R2= R3= R4=350Ω，加热丝阻值为50Ω左右。 2、接入模块电源±15V（从主控箱引入），检查无误后，合上主控箱电源开关，将实验模块调节增益电位器Rw3顺时针调节大致到中间位置，再进行差动放大器调零，方法为将差放的正、负输入端与地短接，输出端与主控箱面板上的数显表电压输入端Vi相连，调节实验模块上调零电位器Rw4，使数显表显示为零（数显表的切换开关打到2V档）。关闭主控箱电源。 3、将应变式传感器的其中一个应变片R1（即模块左上方的R1）接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、R7接成直流电桥（R5、R6、R7模块内已连接好），接好电桥调零电位器Rw1，接上桥路电源±4V（从主控箱引入）如图1-2所示。检查接线无误后，合上主控箱电源开关。调节Rw1，使数显表显示为零。 4、在电子秤上放置一只砝码，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500g（或200g）砝码加完。记下实验结果填入表1-1，关闭电源。 表1-1 单臂电桥输出电压与加负载重量值 重量（g） 电压（mv）