传感器实验讲义(新大纲)重点 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/7 3:20:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

传感器原理与应用

实验讲义

南阳师范学院物理与电子工程学院

目 录

实验一 金属箔式应变片性能——单臂电桥 ……………………………2 实验二 金属箔式应变片温度效应及补偿 ………………………………5 实验三 差动变压器(互感式)的性能……………………………………7 实验四 电涡流式传感器的静态标定………………………………………9 实验五 差动变面积式电容传感器的静态及动态特性 ………………11 实验六 磁电式传感器的性能 ……………………………………………13 实验七 霍尔传感器的直流激励特性 ……………………………………15 实验八 压电式传感器的动态响应实验 …………………………………17 实验九 热电偶原理及分度表的应用 ……………………………………19 实验十 光纤位移传感器静态实验 ………………………………………22 附录一 电路原理图 …………………………………………………………24 附录二 传感器安装示意图 ………………………………………………29 附录三 《微机数据采集系统软件》使用说明…………………………31

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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,单臂电桥的工作原理和工作情况。 实验原理:本实验说明箔式应变片及单臂直流电桥的电源的原理和工作情

况。应变片是最常用的测力传感元件。当用应变片测试时,应变片要牢固地粘贴在测试体表面,当测件受力发生形变,应变片的敏感栅随同变形,其电阻也随之发生相应的变化,通过测量电路,转换成电信号输出显示。

电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种。当电桥平衡时,桥路对臂电阻乘积相等,电桥输出为零,在桥臂四个电阻R1、R2、R3、R4中,电阻的相对变化率分别为ΔR1/ R1、ΔR2/ R2、ΔR3/ R3、ΔR4/ R4,当使用一个应变片时,∑R?当两个应变片组成差动状态工作,则有∑R?作,且R1=R2=R3=R4=R, ∑R?度依次增大。

?R ;R2?R;用四个应变片组成两个差对工R4?R。由此可知,单臂、半桥、全桥电路的灵敏R实验仪器: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。上下两片梁的外表面各贴两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。

2、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

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