内容发布更新时间 : 2024/12/22 19:47:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
THSRZ-2传感器系统综合实验装置
图24-1 霍尔传感器直流激励接线图
五、实验报告
作出U－X曲线，计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。
实验二十五 交流激励时霍尔式传感器的位移特性实验
一、实验目的：
了解交流激励时霍尔传感器的特性 二、实验仪器：
霍尔传感器模块、移相相敏检波模块、霍尔传感器、测微头、直流电源、数显电压表。 三、实验原理：
交流激励时霍尔式传感器与直流激励一样，基本工作原理相同，不同之处是测量电路。 四、实验内容与步骤：
1．将霍尔传感器的安装到霍尔传感器实验模块上，接线如下图。
图25-1
2．调节振荡器的音频调频和音频调幅旋钮，使音频振荡器的“00”输出端输出频率为1K，Vp-p=4V的正弦波（注意：峰峰值不应过大，否则烧毁霍尔组件）。
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3．开启电源，直流数显电压表选择“2V”档，将测微头的起始位置调到“10mm”处，手动调节测微头的位置，使霍尔片大概在磁钢的中间位置（数显表大致为0），固定测微头，再调节Rw1，Rw2，用示波器检测使霍尔传感器模块输出Uo为一条直线。
4．移动测微头，使霍尔传感器模块有较大输出，调节移相器旋钮，使检波器输出为一全波。 4．退回测微头，使数字电压表显示为0，以此作为0点，每隔0.2mm记一个读数，直到读数近似不变，将读数填入下表。 X（mm） U(mV) 表25-1 五、实验报告
作出U－X曲线，计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。
实验二十六 霍尔式传感器的应用——电子称实验
一、实验目的：
了解霍尔传感器组成简易电子称系统的原理和方法 二、实验仪器：
霍尔传感器模块、霍尔传感器、振动源、直流稳压电源 三、实验原理：
这里采用直流电源激励霍尔组件，原理参照实验二十四 四、实验内容与步骤
1．将霍尔传感器安装在振动台上。传感器引线接到霍尔传感器模块的9芯航空插座。按下图接线。
图26-1
2、将直流电源接入传感器实验模块，打开实验台电源，在双平衡梁处于自由状态时，将系统输出电压调节为零，输出接电压表2V档。
3、将砝码依次放上振动平台，砝码靠近振动平台边缘，后一个砝码叠在前一个砝码上。 4、将所称砝码重量与输出电压值记入下表： 表26-1
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W(g) V0(V) 五、实验报告：
1、根据实验记录的数据，作出V0-W曲，并在取走砝码后在平台放一不知重量之物品，根据曲线坐标值大致求出此物重量。
实验二十七 霍尔式传感器振动测量实验
一、实验目的：
了解霍尔组件的应用—测量振动 二、实验仪器：
霍尔传感器模块、霍尔传感器、振动源、直流稳压电源、通信接口 三、实验原理：
这里采用直流电源激励霍尔组件，原理参照实验十三 四、实验内容与步骤
1、将霍尔传感器安装在振动台上。传感器引线接到霍尔传感器模块的9芯航空插座。按下图接线。打开实验台电源。
图27-1
2、保持振荡器“低频输出”的幅度旋钮不变，改变振动频率（用数显频率计监测），用示波器测量输出Vp-p。填入下表 振动频率(Hz) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 18 20 22 24 26 30 Vp-p(V) 五、实验报告：
1．分析霍尔传感器测量振动的波形，作F-Vp-p曲线，找出振动源的固有频率
实验二十八 霍尔测速实验
一、实验目的：
了解霍尔组件的应用——测量转速。
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二、实验仪器：
霍尔传感器、+5V、+4、±6、±8、±10V直流电源、转动源、频率/转速表。 三、实验原理；
利用霍尔效应表达式：UH＝KHIB，当被测圆盘上装上N只磁性体时，转盘每转一周磁场变化N次，每转一周霍尔电势就同频率相应变化，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测出被测旋转物的转速。 四、实验内容与步骤
1．安装根据图28-1，霍尔传感器已安装于传感器支架上，且霍尔组件正对着转盘上的磁钢。
图28-1
2．将+5V电源接到三源板上“霍尔”输出的电源端，“霍尔”输出接到频率/转速表（切换到测转速位置）。
3．打开实验台电源，选择不同电源+4V、+6V、+8V、+10V、12V（±6）、16V（±8）、20V（±10）、24V驱动转动源，可以观察到转动源转速的变化，待转速稳定后记录相应驱动电压下得到的转速值。也可用示波器观测霍尔元件输出的脉冲波形。
表28-1 电压(V) 转速(rpm) +4V +6V +8V +10V 12V 16V 20V 24V 五、实验报告
1．分析霍尔组件产生脉冲的原理。
2．根据记录的驱动电压和转速，作V-RPM曲线。
实验二十九 磁电式传感器的测速实验
一、实验目的：
了解磁电式传感器的原理及应用。 二、实验仪器：
转动源、磁电感应传感器、+4、±6、±8、±10V直流电源、频率/转速表、示波器 三、实验原理：
磁电感应式传感器是以电磁感应原理为基础，根据电磁感应定律，线圈两端的感应电动势正
d?d???W比于线圈所包围的磁通对时间的变化率，即e?? 其中W是线圈匝数，Φ线圈
dtdt所包围的磁通量。若线圈相对磁场运动速度为v或角速度?，则上式可改为e=-WBlv或者
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e=-WBS?，l为每匝线圈的平均长度；B线圈所在磁场的磁感应强度；S每匝线圈的平均截面积。 四、实验内容与步骤
1．按下图安装磁电感应式传感器。传感器底部距离转动源4～5mm（目测），磁电式传感器的两根输出线接到频率/转速表。
2．打开实验台电源，选择不同电源+4V、+6V、+8V、+10V、12V（±6）、16V（±8）、20V（±10）、24V驱动转动源（注意正负极，否则烧坏电机），可以观察到转动源转速的变化，待转速稳定后，记录对应的转速，也可用示波器观测磁电传感器输出的波形。
图29-1
表29-1 电压(V) 转速(rpm) +4V +6V +8V +10V 12V 16V 20V 24V 五、实验报告
1．分析磁电式传感器测量转速原理。
2．根据记录的驱动电压和转速，作V-RPM曲线。
实验三十 压电式传感器振动实验
一、实验目的：
了解压电式传感器测量振动的原理和方法。 二、实验仪器：
振动源、信号源、直流稳压电源、压电传感器模块、移相检波低通模块 三、实验原理：
压电式传感器由惯性质量块和压电陶瓷片等组成（观察实验用压电式加速度计结构）工作时传感器感受与试件相同频率的振动，质量块便有正比于加速度的交变力作用在压电陶瓷片上，由于压电效应，压电陶瓷产生正比于运动加速度的表面电荷。 四、实验内容与步骤
1．将压电传感器安装在振动梁的圆盘上。
2．将振荡器的“低频输出”接到三源板的“低频输入”，并按下图30-1接线，合上主控台电源开关，调节低频调幅到最大、低频调频到适当位置，使振动梁的振幅逐渐增大。
3．将压电传感器的输出端接到压电传感器模块的输入端Ui1，Uo1接Ui2，Uo2接移相检波
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