传感器实验报告--实验二、三、五
传感器测试实验报告
实验一 直流激励时霍尔传感器位移特性实验一、 实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。
二、基本原理:金属或半导体薄片置于磁场中,当有电流流过时,在垂直于磁场和电流的方向上将产生电动势,这种物理现象称为霍尔效应。
具有这种效应的元件成为霍尔元件,根据霍尔效应,霍尔电势U H =K H IB ,当保持霍尔元件的控制电流恒定,而使霍尔元件在一个均匀梯度的磁场中沿水平方向移动,则输出的霍尔电动势为kx U H ,式中k —位移传感器的灵敏度。
这样它就可以用来测量位移。
霍尔电动势的极性表示了元件的方向。
磁场梯度越大,灵敏度越高;磁场梯度越均匀,输出线性度就越好。
三、需用器件与单元:霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、±15V 直流电源、测微头、数显单元。
四、实验步骤:1、将霍尔传感器安装在霍尔传感器实验模块上,将传感器引线插头插入实验模板的插座中,实验板的连接线按图9-1进行。
1、3为电源±5V ,2、4为输出。
2、开启电源,调节测微头使霍尔片大致在磁铁中间位置,再调节Rw1使数显表指示为零。
图9-1 直流激励时霍尔传感器位移实验接线图3、测微头往轴向方向推进,每转动0.2mm 记下一个读数,直到读数近似不变,将读数填入表9-1。
表9-1 X (mm ) V(mv)作出V-X曲线,计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。
五、实验注意事项:1、对传感器要轻拿轻放,绝不可掉到地上。
2、不要将霍尔传感器的激励电压错接成±15V,否则将可能烧毁霍尔元件。
六、思考题:本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的时什么量的变化?七、实验报告要求:1、整理实验数据,根据所得得实验数据做出传感器的特性曲线。
2、归纳总结霍尔元件的误差主要有哪几种,各自的产生原因是什么,应怎样进行补偿。
实验二 集成温度传感器的特性一、 实验目的:了解常用的集成温度传感器基本原理、性能与应用。
二、 基本原理:集成温度传器将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一芯片上,它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出,一般用于-50℃-+150℃之间测量,温敏晶体管是利用管子的集电极电流恒定时,晶体管的基极—发射极电压与温度成线性关系。
传感器实验实验报告
传感器实验实验报告传感器实验实验报告引言:传感器是一种能够将各种物理量、化学量或生物量转换为可测量电信号的装置。
它在各个领域中都有着广泛的应用,如环境监测、医疗诊断、智能家居等。
本次实验旨在通过对不同类型传感器的测试和比较,深入了解传感器的原理和性能。
实验一:温度传感器温度传感器是一种常见的传感器类型,用于测量环境中的温度。
我们选择了一款热敏电阻温度传感器进行测试。
实验中,我们将传感器连接到一个电路板上,并使用示波器测量输出电压随温度的变化。
通过改变环境温度,我们观察到传感器输出电压与温度之间的线性关系。
这表明该传感器具有良好的灵敏度和稳定性。
实验二:光照传感器光照传感器是一种能够测量环境中光照强度的传感器。
我们选择了一款光敏电阻光照传感器进行测试。
实验中,我们将传感器暴露在不同光照条件下,并使用万用表测量输出电阻的变化。
结果显示,传感器输出电阻随光照强度的增加而减小。
这说明该传感器能够准确地感知光照强度,并将其转化为电信号输出。
实验三:湿度传感器湿度传感器是一种用于测量环境湿度的传感器。
我们选择了一款电容式湿度传感器进行测试。
实验中,我们将传感器放置在一个密封的容器中,并通过改变容器内的湿度来模拟不同湿度条件。
通过连接传感器到一个数据采集系统,我们能够实时监测到传感器的输出信号。
结果显示,传感器的输出电容随湿度的增加而增加。
这说明该传感器对湿度变化非常敏感,并能够准确地测量环境湿度。
实验四:气体传感器气体传感器是一种能够检测环境中气体浓度的传感器。
我们选择了一款气敏电阻气体传感器进行测试。
实验中,我们将传感器暴露在不同浓度的气体环境中,并使用示波器测量输出电阻的变化。
结果显示,传感器的输出电阻随气体浓度的增加而减小。
这表明该传感器能够准确地感知气体浓度,并将其转化为电信号输出。
结论:通过本次实验,我们深入了解了不同类型传感器的原理和性能。
温度传感器、光照传感器、湿度传感器和气体传感器在各自的应用领域中都具有重要的作用。
光电传感器实验报告(文档4篇)
光电传感器实验报告(文档4篇)以下是网友分享的关于光电传感器实验报告的资料4篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。
光电传感器实验报告第一篇实验报告2――光电传感器测距功能测试1.实验目的:了解光电传感器测距的特性曲线;掌握LEGO基本模型的搭建;熟练掌握ROBOLAB软件;2.实验要求:能够用LEGO积木搭建小车模式,并在车头安置光电传感器。
能在光电传感器紧贴红板,以垂直红板的方向作匀速直线倒车运动过程中进行光强值采集,绘制出时间-光强曲线,然后推导出位移-光强曲线及方程。
3.程序设计:编写程序流程图并写出程序,如下所示:ROBOLAB程序设计:4.实验步骤:1) 搭建小车模型,参考附录步骤或自行设计(创新可加分)。
2) 用ROBOLAB编写上述程序。
3) 将小车与电脑用USB数据线连接,并打开NXT的电源。
点击ROBOLAB 的RUN按钮,传送程序。
4) 取一红颜色的纸板(或其他红板)竖直摆放,并在桌面平面与纸板垂直方向放置直尺,用于记录小车行走的位移。
5) 将小车的光电传感器紧贴红板放置,用电脑或NXT的红色按钮启动小车,进行光强信号的采样。
从直尺上读取小车的位移。
6) 待小车发出音乐后,点击ROBOLAB的数据采集按钮,进行数据采集,将数据放入红色容器。
共进行四次数据采集。
7) 点击ROBOLAB的计算按钮,分别对四次采集的数据进行同时显示、平均线及拟和线处理。
8) 利用数据处理结果及图表,得出时间同光强的对应关系。
再利用小车位移同时间的关系(近似为匀速直线运动),推导出小车位移同光强的关系表达式。
5.调试与分析a) 采样次数设为24,采样间隔为0.05s,共运行1.2s。
采得数据如下所示。
b) 在ROBOLAB的数据计算工具中得到平均后的光电传感器特性曲线,如图所示:c) 对上述平均值曲线进行线性拟合,得到的光强与时间的线性拟合函数:d) 取四次实验小车位移的平均值,根据时间与光强的拟合函数求取距离与光强的拟合函数:由上图可得光强与时间的关系为:y=-25.261858×t+56.524457 ; 量取位移为4.5cm,用时1.2s,得:x=3.75×t ;光强与位移的关系为:y= -6.73649547×x+56.524457 ;e) 通过观测上图及导出的光强位移函数可知,光电传感器在短距离里内对位移信号有着良好的线性关系,可以利用光强值进行位移控制。
传感器技术实验报告
传感器技术实验报告
《传感器技术实验报告》
近年来,随着科技的不断发展,传感器技术在各个领域中得到了广泛的应用。
传感器作为一种能够感知环境并将感知到的信息转化为可用信号的装置,已经成为了现代科技发展中不可或缺的一部分。
在本次实验中,我们将对传感器技术进行一系列的实验,以探究其在不同领域中的应用和性能表现。
实验一:温度传感器性能测试
在这个实验中,我们使用了一款市场上常见的温度传感器,通过连接到实验仪器上并对其进行测试,我们得出了传感器在不同温度下的性能表现。
通过实验数据的分析,我们发现该温度传感器具有较高的精准度和稳定性,能够在不同温度条件下准确地反映出环境温度变化。
实验二:光敏传感器应用实验
在这个实验中,我们将光敏传感器应用于光控灯的设计中。
通过实验数据的采集和分析,我们发现光敏传感器能够准确感知环境光线的强弱,并将其转化为控制信号,从而实现了光控灯的自动开关。
这一实验结果表明了光敏传感器在节能环保领域中的重要应用价值。
实验三:压力传感器在工业领域中的应用
在这个实验中,我们将压力传感器应用于工业机械设备中,通过实验数据的采集和分析,我们发现压力传感器能够准确感知机械设备的工作压力,并将其转化为控制信号,从而实现了对机械设备的智能监控和控制。
这一实验结果表明了压力传感器在工业领域中的重要应用潜力。
通过以上一系列的实验,我们深入探究了传感器技术在不同领域中的应用和性
能表现,实验结果表明了传感器技术在现代科技发展中的重要作用和广阔前景。
我们相信,随着科技的不断进步,传感器技术将会在更多领域中得到广泛的应用,为人类社会的发展进步做出更大的贡献。
传感器检测实验报告
一、实验目的1. 了解传感器的基本原理和检测方法。
2. 掌握不同类型传感器的应用和特性。
3. 通过实验,验证传感器检测的准确性和可靠性。
4. 培养动手能力和分析问题的能力。
二、实验原理传感器是将物理量、化学量、生物量等非电学量转换为电学量的装置。
本实验主要涉及以下几种传感器:1. 电阻应变式传感器:利用应变片将应变转换为电阻变化,从而测量应变。
2. 电感式传感器:利用线圈的自感或互感变化,将物理量转换为电感变化,从而测量物理量。
3. 电容传感器:利用电容的变化,将物理量转换为电容变化,从而测量物理量。
4. 压电式传感器:利用压电效应,将物理量转换为电荷变化,从而测量物理量。
三、实验仪器与设备1. 电阻应变式传感器实验装置2. 电感式传感器实验装置3. 电容传感器实验装置4. 压电式传感器实验装置5. 数字万用表6. 示波器7. 信号发生器8. 振动台四、实验步骤1. 电阻应变式传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
(3)观察数字万用表和示波器显示的应变值和电压值。
(4)分析应变值和电压值之间的关系,验证电阻应变式传感器的检测原理。
2. 电感式传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
(3)观察数字万用表和示波器显示的电感值和电压值。
(4)分析电感值和电压值之间的关系,验证电感式传感器的检测原理。
3. 电容传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
(3)观察数字万用表和示波器显示的电容值和电压值。
(4)分析电容值和电压值之间的关系,验证电容传感器检测原理。
4. 压电式传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
传感器实验报告
实验一 金属箔式应变片——全桥性能实验一、实验目的了解全桥测量电路的优点二、基本原理全桥测量电路中,将受力方向相同的两应变片接入电桥对边,相反的应变片接入电桥邻边。
当应变片初始阻值R1=R2=R3=R4、其变化值1234R R R R ∆=∆=∆=∆时,其桥路输出电压3o U EK ε=。
其输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差和温度误差都得到了改善。
三、实验器材主机箱、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。
四、实验步骤1.根据接线示意图安装接线。
2.放大器输出调零。
3.电桥调零。
4.应变片全桥实验数据记录如下表所示: 重量(g ) 0 20 40 60 80 100 120 140 电压(mv )20.140.160.480.8100.8121.1141.2实验曲线如下所示:分析:从图中可见,数据点基本在拟合曲线上,线性性比半桥进一步提高。
5.计算灵敏度S=U/W ,非线性误差δ。
U=141.2mv , W=140g ; 所以 S=141.2/140=1.0086 mv/g;m∆=0.1786g,y F S=140g,δ=⨯=0.1786/140100%06.利用虚拟仪器进行测量测量数据如下表所示:重量(g)0 20 40 60 80 100 120 140电压(mv)-1.1 19.6 40.4 61.1 81.7 102.4 122.0 142.0 实验曲线如下所示:五、思考题1.测量中,当两组对边电阻值R相同时,即R1=R3,R2=R4,而R1≠R2时,是否可以组成全桥:(1)可以;(2)不可以。
答:(2)不可以。
2.某工程技术人员在进行材料拉力测试时在棒材上贴了两组应变片,能否及如何利用四组应变片组成电桥,是否需要外加电阻。
答:能够利用它们组成电桥。
对于左边一副图,可以任意选取两个电阻接入电桥的对边,则输出为两倍的横向应变,如果已知泊松比则可知纵向应变。
对于右边的一幅图,可以选取R3、R4接入电桥对边,则输出为两倍的纵向应变。
传感器实验报告
传感器实验报告传感器实验实验⼀、电阻应变⽚传感器1.实验⽬的(1) 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。
(2) 了解半桥的⼯作原理,⽐较半桥与单臂电桥的不同性能、了解其特点(3) 了解全桥测量电路的原理及优点。
(4) 了解应变直流全桥的应⽤及电路的标定。
2.实验数据整理与分析由以上两趋势图可以看出,其中⼀个20.9997R =,另⼀个20.9999R =,两个的线性都较好。
其中产⽣⾮线性的原因主要有:(1)04x R e e R R ?=+?,0e 和R ?并不成严格的线性关系,只有当0R R ?<<才有04x Re e R=,所以理论上并不是绝对线性的,总会出现⼀些⾮线性。
(2)应变⽚与材料的性能有关,这也可能产⽣⾮线性。
(3)实验中外界因素的影响,包括外界温度之类的影响。
为什么半桥的输出灵敏度⽐单臂时⾼出⼀倍,且⾮线性误差也得到改善?答:单臂:04x R e e R ?=半桥:1201()2x R R e e R R ??=-灵敏度公式:U S W=;所以半桥测量时是单臂测量的灵敏度的两倍。
0k 受电阻变化影响变得很⼩改善了⾮线性误差。
3.思考题a .半桥测量时两⽚不同受⼒状态的电阻应变⽚接⼊电桥时,应放在:(1)对边(2)邻边。
解:邻边 b .桥路(差动电桥)测量时存在⾮线性误差,是因为:(1)电桥测量原理上存在⾮线性(2)应变⽚应变效应是⾮线性的(3)调零值不是真正为零。
解:(1)(2)(3)。
c .全桥测量中,当两组对边(R1、R3为对边)值R 相同时,即R1=R3,R2=R4,⽽R1≠R2时,是否可以组成全桥:(1)可以(2)不可以。
解:(1)d .某⼯程技术⼈员在进⾏材料拉⼒测试时在棒材上贴了两组应变⽚,如何利⽤这四⽚电阻应变⽚组成电桥,是否需要外加电阻。
解:可组成全路电桥实验⼆差动变压器1.实验⽬的(1)了解差动变压器的⼯作原理和特性(2)了解三段式差动变压器的结构(3)了解差动变压零点残余电压组成及其补偿⽅法(4)了解激励频率低差动变压器输出的影响2.实验数据整理与分析实验A中产⽣⾮线性误差的原因:(1)存在零点残余电压(2)零点附近波动较⼤(3)读数时的⼈为误差分析产⽣零点残余电压的原因,对差动变压器的性能有哪些不利影响。
基本传感器实验报告
基本传感器实验报告传感器是一种能够感知环境中某种特定物理量并将其转化为可供人们观测或处理的信号的装置。
在现代科技发展中,传感器扮演着重要的角色,广泛应用于工业生产、医疗设备、汽车电子、智能家居等领域。
本实验旨在通过对基本传感器的实验,探究其工作原理和应用。
实验一,温度传感器。
温度传感器是一种能够感知环境温度并将其转化为电信号的装置。
我们选用了一款常见的NTC热敏电阻作为温度传感器,并通过连接电路和微处理器进行实验。
实验结果显示,随着环境温度的升高,NTC热敏电阻的电阻值呈现出明显的下降趋势,从而产生了与温度成反比的电信号。
这为温度传感器的工作原理提供了直观的验证。
实验二,光敏传感器。
光敏传感器是一种能够感知环境光照强度并将其转化为电信号的装置。
我们选用了一款光敏电阻作为光敏传感器,并通过搭建简单的光照实验装置进行实验。
实验结果显示,光敏电阻的电阻值随着光照强度的增加而呈现出明显的下降趋势,从而产生了与光照强度成正比的电信号。
这为光敏传感器的工作原理提供了直观的验证。
实验三,压力传感器。
压力传感器是一种能够感知环境压力并将其转化为电信号的装置。
我们选用了一款压阻式传感器作为压力传感器,并通过搭建简单的压力实验装置进行实验。
实验结果显示,压阻式传感器的电阻值随着受压程度的增加而呈现出明显的变化,从而产生了与压力大小成正比的电信号。
这为压力传感器的工作原理提供了直观的验证。
结论:通过本次实验,我们对基本传感器的工作原理有了更深入的了解。
温度传感器、光敏传感器和压力传感器分别能够感知环境的温度、光照强度和压力,并将其转化为电信号输出。
这些传感器在工业生产、环境监测、智能家居等领域有着广泛的应用前景。
通过不断地研究和实验,我们相信传感器技术将会在未来发展中发挥越来越重要的作用。
传感器实验报告范文
传感器实验报告范文引言:传感器是一种能够感受被测量的非电学量并将其转变为电信号输出的装置。
传感器在现代科技中被广泛应用,如环境监测、医疗设备、工业自动化等领域。
本实验主要介绍光敏传感器和温度传感器的基本原理和实验过程。
一、光敏传感器实验1.实验原理光敏传感器是一种通过光敏材料改变阻值来感知光照强度的传感器。
光强越大,光敏器件阻值越小。
本实验使用的光敏传感器为LDR(光敏电阻)。
2.实验器材-LDR-可变电阻-多用途实验板-电源-示波器-连接线3.实验步骤(1)将LDR和可变电阻分别连接至实验板。
(2)将电源正极与可变电阻的一侧连接,电源负极与LDR的一侧连接,示波器负极与LDR的另一侧连接,示波器正极与可变电阻的另一侧连接。
(3)调节可变电阻的阻值,观察示波器上的波形变化。
(4)进行数据记录和分析。
4.实验结果(1)调节可变电阻的阻值,光敏传感器的阻值随之变化。
(2)示波器上的波形变化反应了光敏传感器阻值变化的趋势。
5.实验分析通过实验,我们可以清楚地观察到光敏传感器阻值随光照强度变化的规律。
这个实验原理可以应用在许多实际应用中,如光照控制系统、街道灯自动控制等。
二、温度传感器实验1.实验原理温度传感器是一种通过感知温度变化来输出电信号的传感器。
本实验使用的温度传感器为热敏电阻。
2.实验器材-热敏电阻-可变电阻-多用途实验板-电源-示波器-温度计-连接线3.实验步骤(1)将热敏电阻和可变电阻分别连接至实验板。
(2)将电源正极与可变电阻的一侧连接,电源负极与热敏电阻的一侧连接,示波器负极与热敏电阻的另一侧连接,示波器正极与可变电阻的另一侧连接。
(3)使用温度计测量环境温度,并记录。
(4)调节可变电阻的阻值,观察示波器上的波形变化。
(5)进行数据记录和分析。
4.实验结果(1)调节可变电阻的阻值,温度传感器的阻值随之变化。
(2)示波器上的波形变化反应了温度传感器阻值变化的趋势。
5.实验分析通过实验,我们可以清楚地观察到温度传感器阻值随温度变化的规律。
压电式传感器实验报告
压电式传感器实验报告压电式传感器实验报告引言压电式传感器是一种常见的传感器类型,利用压电效应来测量物理量。
本实验旨在通过实际操作和数据分析,探索压电式传感器的工作原理和应用。
实验目的1. 了解压电效应的基本原理;2. 掌握压电式传感器的工作原理;3. 学习使用实验仪器和测量设备;4. 分析压电式传感器在不同应用场景下的特点和限制。
实验器材与方法1. 实验器材:压电式传感器、信号放大器、示波器、电源等;2. 实验方法:将压电式传感器与信号放大器和示波器连接,通过施加外力或改变环境条件,观察传感器输出信号的变化。
实验过程与结果1. 实验一:压力测量将压电式传感器连接到信号放大器和示波器,施加不同的压力到传感器上,并记录示波器上的输出信号。
结果显示,当施加压力时,传感器输出的电压信号随之增加,表明压电式传感器能够准确测量外部压力。
2. 实验二:温度测量将压电式传感器暴露在不同温度环境下,记录示波器上的输出信号。
结果显示,传感器输出的电压信号随温度的升高而增加,说明压电式传感器对温度变化敏感,并可用于温度测量。
3. 实验三:振动测量将压电式传感器固定在振动源上,记录示波器上的输出信号。
结果显示,传感器输出的电压信号随振动频率和振幅的变化而变化,表明压电式传感器能够测量振动的特征。
讨论与分析1. 压电效应是压电式传感器工作的基础,其原理是施加压力或改变温度会使压电材料产生电荷分离和极化,进而产生电压信号。
2. 压电式传感器的优点包括高灵敏度、快速响应和广泛的应用领域。
然而,它也存在一些限制,如温度和湿度对传感器性能的影响,以及易受机械冲击和振动的干扰。
3. 在实际应用中,压电式传感器可用于压力、温度、振动等物理量的测量,如工业自动化、医疗设备、环境监测等领域。
结论通过本实验,我们深入了解了压电式传感器的工作原理和应用。
压电式传感器具有广泛的应用前景,但在实际使用中需要考虑其特点和限制。
通过进一步的研究和改进,可以提高压电式传感器的性能和可靠性,推动其在各个领域的应用。
现代(传感器)检测技术实验shuju
现代(传感器)检测技术实验实验指导书目录1、THSRZ-2型传感器系统综合实验装置简介2、实验一金属箔式应变片——电子秤实验3、实验二霍尔传感器转速测量实验4、实验三光电传感器转速测量实验5、实验四E型热电偶测温实验6、实验五E型热电偶冷端温度补偿实验7、德普施可重组虚拟仪器检测平台装置简介实验一直流全桥的应用—称重实验实验二光电开关的测速实验实验三铂电阻温度传感器的特性及温度测量实验实验四霍尔传感器转速测量实验西安交通大学自动化系2015.10THSRZ-2型传感器系统综合实验装置简介一、概述“THSRZ-2 型传感器系统综合实验装置”是将传感器、检测技术及计算机控制技术有机的结合,开发成功的新一代传感器系统实验设备。
实验装置由主控台、检测源模块、传感器及调理(模块)、数据采集卡组成。
1.主控台(1)信号发生器:1k~10kHz 音频信号,Vp-p=0~17V连续可调;(2)1~30Hz低频信号,Vp-p=0~17V连续可调,有短路保护功能;(3)四组直流稳压电源:+24V,±15V、+5V、±2~±10V分五档输出、0~5V可调,有短路保护功能;(4)恒流源:0~20mA连续可调,最大输出电压12V;(5)数字式电压表:量程0~20V,分为200mV、2V、20V三档、精度0.5级;(6)数字式毫安表:量程0~20mA,三位半数字显示、精度0.5级,有内侧外测功能;(7)频率/转速表:频率测量范围1~9999Hz,转速测量范围1~9999rpm;(8)计时器:0~9999s,精确到0.1s;(9)高精度温度调节仪:多种输入输出规格,人工智能调节以及参数自整定功能,先进控制算法,温度控制精度±0.50C。
2.检测源加热源:0~220V交流电源加热,温度可控制在室温~1200C;转动源:0~24V直流电源驱动,转速可调在0~3000rpm;振动源:振动频率1Hz~30Hz(可调),共振频率12Hz左右。
传感器实验报告
传感器实验报告(二)自动化1204班蔡华轩 U2 吴昊 U5实验七:一、实验目的:了解电容式传感器结构及其特点。
二、基本原理:利用平板电容C=εA/d 和其它结构的关系式通过相应的结构和测量电路可以选择ε、A、d 中三个参数中,保持二个参数不变,而只改变其中一个参数,则可以有测谷物干燥度(ε变)测微小位移(变d)和测量液位(变A)等多种电容传感器。
三、需用器件与单元:电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、相敏检波、滤波模板、数显单元、直流稳压源。
四、实验步骤:1、按图6-4 安装示意图将电容传感器装于电容传感器实验模板上。
2、将电容传感器连线插入电容传感器实验模板,实验线路见图7-1。
图7-1 电容传感器位移实验接线图3、将电容传感器实验模板的输出端V01 与数显表单元Vi 相接(插入主控箱Vi 孔),Rw 调节到中间位置。
4、接入±15V 电源,旋动测微头推进电容传感器动极板位置,每间隔记下位移X 与输出电压值,填入表7-1。
5、根据表7-1 数据计算电容传感器的系统灵敏度S 和非线性误差δf。
图(7-1)五、思考题:试设计利用ε的变化测谷物湿度的传感器原理及结构,并叙述一下在此设计中应考虑哪些因素?答:原理:通过湿度对介电常数的影响从而影响电容的大小通过电压表现出来,建立起电压变化与湿度的关系从而起到湿度传感器的作用;结构:与电容传感器的结构答大体相同不同之处在于电容面板的面积应适当增大使测量灵敏度更好;设计时应考虑的因素还应包括测量误差,温度对测量的影响等六:实验数据处理由excle处理后得图线可知:系统灵敏度S=非线性误差δf=353=%实验八直流激励时霍尔式传感器位移特性实验一、实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。
二、基本原理:霍尔式传感器是一种磁敏传感器,基于霍尔效应原理工作。
它将被测量的磁场变化(或以磁场为媒体)转换成电动势输出。
根据霍尔效应,霍尔电势UH=KHIB,当霍尔元件处在梯度磁场中运动时,它就可以进行位移测量。
传感器实习报告
传感器实习报告引言:在如今科技快速发展的时代背景下,传感器作为一种关键技术产品,在各个领域中发挥着重要的作用。
通过实习的机会,我有幸深入了解和学习传感器的原理和应用。
本文将就我的实习经历进行总结并进行一些个人的思考。
一、实习背景我所参与的实习项目是在一家知名科技公司的传感器研发部门。
这个部门专注于传感器技术的研究和产品的开发。
在实习开始之前,我对传感器的了解仅限于课本上的知识,但是实际接触和实践使我对传感器产生了更深入的认识。
二、传感器的原理和应用1. 传感器的原理传感器是一种能够将物理量转换为电信号的装置。
在不同的应用领域中,传感器的工作原理也有所不同。
例如,光传感器通过光敏电阻的变化来感知光线的强度,压力传感器通过柔性膜片的变形来感知外力的大小。
2. 传感器在生活中的应用传感器在我们的日常生活中无处不在。
我们所接触到的智能手机、智能家居、智能车辆等等,都离不开传感器的应用。
传感器可以帮助手机感知周围环境的温度、湿度等信息,并根据这些信息进行自动调节。
智能家居则可以通过传感器感知人体的存在并根据需求自动开启灯光、空调等设备。
三、实习经历在实习期间,我参与了一个传感器研发项目。
项目目标是开发一种新型的温度传感器,用于汽车行业。
作为项目成员,我的任务是参与传感器的设计和测试。
1. 传感器设计传感器的设计是一个复杂而精细的过程。
首先,我们需要确定传感器所要感知的物理量,这里是温度。
然后,根据物理原理和工艺要求,设计传感器的结构和电路。
我通过使用计算机模拟软件进行传感器的设计和优化,并与其他团队成员进行讨论和交流。
2. 传感器测试传感器设计完成后,我们需要对其性能进行测试和验证。
测试包括对传感器灵敏度、响应时间、稳定性等方面进行评估。
我采用了各种测试仪器和方法,如示波器和稳定电源等,进行了一系列的实验。
四、实习感悟通过这次实习,我不仅学到了传感器的原理和应用,还提高了自己的实践能力和团队合作能力。
在实习期间,我学会了如何运用各种工具和软件进行传感器设计和测试。
传感器实习报告
传感器实习报告在过去的一段时间里,我有幸参加了一个有关传感器的实习项目。
通过这个实习,我深入了解了传感器的原理、应用和市场前景。
我还亲身参与了一些传感器的制造和测试过程,对于传感器的工作原理和性能指标有了更深入的理解。
下面是我对这次实习的总结和报告。
一、实习目标和背景在开始实习之前,我们团队设定了一些实习目标。
首先,我们希望了解传感器的原理和分类。
其次,我们要熟悉传感器的应用领域和市场需求。
最后,我们需要亲自动手制造和测试传感器,以更好地理解它们的性能特点。
二、传感器的原理和分类在第一个阶段的学习中,我们仔细研究了传感器的原理和分类。
传感器是一种能够将外部物理量转化为电信号的装置。
根据转换原理的不同,传感器可以分为压力传感器、温度传感器、光传感器等多种类型。
每种传感器都有其独特的工作原理和适用范围。
三、传感器的应用领域和市场需求在了解了传感器的基本原理后,我们研究了传感器的应用领域和市场需求。
传感器广泛应用于工业自动化、环境监测、智能家居、汽车电子等领域。
随着智能化和物联网技术的发展,对传感器的需求也越来越大。
四、传感器的制造和测试过程在理论学习之后,我们进入了实践环节,亲自动手制造和测试了传感器。
我们学习了传感器的组装工艺和生产流程,并且掌握了一些常见的测试方法和设备。
通过这个过程,我们更加深入地了解了传感器的制造和性能指标。
五、实习心得通过这次实习,我对传感器有了更深入的认识。
我不仅学到了课本上没有的知识,还亲身体验了传感器的制造和测试过程。
这对于我的专业学习和职业发展都具有重要意义。
在以后的学习和工作中,我将更加注重传感器的应用和创新,努力将所学知识转化为实际能力。
六、结论通过这次实习,我对传感器有了更全面的认识和了解。
我深入学习了传感器的原理和分类,掌握了传感器制造和测试的技术方法。
我相信这次实习对我未来的学习和发展将产生积极的影响。
总之,这次传感器实习使我收获了许多。
我将把这次实习的经验和知识应用到以后的学习和工作中,为传感器领域的发展做出更多的贡献。
传感器实验报告
实验一 箔式应变片性能一、实验目地:1、观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。
2、测试应变梁变形的应变输出。
3、了解实际使用的应变电桥的性能和原理。
二、实验原理:本实验说明箔式应变片在单臂直流电桥、半桥、全桥里的性能和工作情况。
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,当被测件受力发生形变,应变片的敏感栅随同变形,其电阻值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R 1、R 2、R 3、R 4中,电阻的相对变化率分别为△R 1/R 1、△R 2/R 2、△R 3/R 3、△R 4/R 4,当使用一个应变片时,R ΔR R =∑;当二个应变片组成差动状态工作,则有RR R Δ2=∑;用四个应变片组成二个差动对工作,且R 1=R 2=R 3=R 4=R ,RR R Δ4=∑。
由此可知,单臂,半桥,全桥电路的灵敏度依次增大。
根据戴维南定理可以得出测试电桥的输出电压近似等于1/4·E ·∑R ,电桥灵敏度Ku =V /△R /R ,于是对应于单臂、半桥和全桥的电压灵敏度度分别为1/4E 、1/2E 和E.。
由此可知,当E 和电阻相对变化一定时,电桥及电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关。
三、实验所需部件:直流稳压电源(±4V 档)、电桥、差动放大器、箔式应变片、砝码(20g )、电压表(±4v )。
四、实验步骤:1、调零 开启仪器电源,差动放大器增益至100倍(顺时针方向旋到底),“+、-”输入端用实验线对地短路。
输出端接数字电压表,用“调零”电位器调整差动放大器输出电压为零,然后拔掉实验线。
调零后电位器位置不要变化。
2、按图(1)将实验部件用实验线连接成测试桥路。
桥路中R 1、R 2、R3、和W D 为电桥中的固定电阻和直流调平衡电位器,R 为应变片(可任选上、下梁中的一片工作片)。
传感器实验报告喇叭实验目的
传感器实验报告喇叭实验目的传感器实验报告:喇叭实验目的引言传感器在现代科技领域中扮演着重要的角色,它们能够将各种类型的物理量转化为电信号,从而实现对环境信息的感知和监测。
喇叭作为一种常见的传感器,具有将电信号转化为声音信号的功能,被广泛应用于音响设备、通讯设备等领域。
本实验旨在探究喇叭在不同条件下的声音输出效果,以及其对声音信号的处理能力。
实验一:不同频率下的声音输出效果在本实验中,我们首先将喇叭连接至信号发生器,通过调节信号发生器的频率,观察并记录不同频率下喇叭的声音输出效果。
实验结果显示,当频率较低时,喇叭发出的声音较为低沉,音量较小;而当频率逐渐增高时,喇叭的声音变得尖锐,音量也随之增大。
这表明喇叭在不同频率下的声音输出效果存在明显差异,频率越高,声音越尖锐,音量也越大。
实验二:不同电压下的声音输出效果接着,我们对喇叭进行了不同电压下的声音输出效果实验。
通过调节电压源的输出电压,我们观察到喇叭在不同电压下的声音输出效果。
实验结果显示,随着电压的增大,喇叭发出的声音变得更加清晰,音量也逐渐增大。
而当电压过高时,喇叭可能会发出杂音或者失去声音输出。
这表明电压对喇叭声音输出的影响较大,适当的电压能够提高喇叭的声音质量和音量。
实验三:不同音频信号下的声音输出效果我们进行了不同音频信号下的声音输出效果实验。
通过输入不同类型的音频信号,我们观察到喇叭对不同音频信号的处理能力。
实验结果显示,当输入简单的正弦波信号时,喇叭发出的声音较为单一,没有太大变化;而当输入复杂的音乐信号时,喇叭能够还原出原始音频的声音效果,包括音调、音量等方面。
这表明喇叭在处理不同音频信号时,具有一定的还原能力和音质表现。
结论通过以上实验,我们深入了解了喇叭在不同条件下的声音输出效果,以及其对声音信号的处理能力。
喇叭作为一种重要的传感器,在音响、通讯等领域具有广泛的应用前景。
通过不断的实验探索和研究,我们可以进一步优化喇叭的设计和性能,提高其声音输出效果和信号处理能力,为人们的生活和工作带来更好的体验和便利。
传感器认识实验实验报告
传感器认识实验实验报告传感器是一种能够将物理量转换为电信号输出的装置,广泛应用于各种测量和控制系统中。
本次实验旨在通过对传感器的认识与实验来探究其基本原理和应用。
实验一:温度传感器的原理和应用温度传感器是一种将环境温度转换为电信号输出的传感器。
在实验中,我们使用了一种基于热敏电阻的温度传感器,即NTC热敏电阻。
通过实验,我们发现NTC热敏电阻的电阻值与温度呈负相关。
当温度升高时,电阻值下降,反之电阻值上升。
这是因为热敏电阻的材料具有温度敏感性,随着温度的变化,其导电性能也会发生变化,从而导致电阻值的变化。
我们还使用了一个AD转换器将传感器输出的模拟电信号转换为数字信号,以便于计算机进行处理和存储。
通过编写计算机程序,我们可以实现实时监测温度变化并进行数据记录和分析。
除了温度传感器,其他常见的传感器还包括压力传感器、光敏传感器、加速度传感器等。
它们都基于不同的物理原理,但其本质都是将环境信号转换为电信号输出。
实验二:光敏传感器的原理和应用光敏传感器是一种将光信号转换为电信号输出的传感器。
在实验中,我们使用了一种基于硒电池的光敏传感器。
通过实验,我们发现光敏传感器的电阻值与光照强度呈负相关。
当光照强度增加时,电阻值下降,反之电阻值上升。
这是因为硒电池的材料具有光敏感性,随着光照强度的变化,其导电性能也会发生变化,从而导致电阻值的变化。
我们还使用了一个运算放大器将传感器输出的微弱电信号放大,以便于计算机进行处理和存储。
通过编写计算机程序,我们可以实现实时监测光照强度变化并进行数据记录和分析。
结论通过本次实验,我们了解了传感器的基本原理和应用,掌握了使用传感器进行数据采集和处理的方法。
传感器在现代工业、医疗、农业等领域中都有着广泛的应用,对提高生产效率、提高产品质量、保障生命安全等方面都有着重要的作用。
因此,深入研究传感器的原理和应用,将对实现智能化、信息化发展有着重要的意义。
传感器实验报告
实验一电阻应变片式传感器一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥,半桥和全桥的工作原理和性能。
二、实验仪器:应变传感器实验模块、托盘、砝码、数显电压表、±15V、±4V 电源、万用表(自备)。
三、实验原理:1、单臂电桥: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:ΔR/R=Kε,式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化,K为应变灵敏系数,ε=Δl/l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组件,如图1-1所示,四个金属箔应变片分别贴在弹性体的上下两侧,弹性体受到压力发生形变,应变片随弹性体形变被拉伸,或被压缩。
图1-1图1-2通过这些应变片转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,如图1-2所示R5、R6、R7为固定电阻,与应变片一起构成一个单臂电桥,其输出电压 Uo=R R R R E ∆⋅+∆⋅211/4 (1-1)E 为电桥电源电压,R 为固定电阻值,式1-1表明单臂电桥输出为非线性,非线性误差为L=%10021⋅∆⋅-R R 。
2、半桥不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,如图1-3。
电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善,当两只应变片的阻值相同、应变数也相同时,半桥的输出电压为Uo=EKε/2 =R R E ∆⋅2(1-2)E 为电桥电源电压,式1-2表明,半桥输出与应变片阻值变化率呈线性关系。
图1-3 3、全桥全桥测量电路中,将受力性质相同的两只应变片接到电桥的对边,不同的接入邻边,如图1-4,当应变片初始值相等,变化量也相等时,其桥路输出:Uo=KEε(1-3)E为电桥电源电压,式1-3表明,全桥输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差得到进一步改善。
图1-4四、实验内容与步骤1、单臂电桥1)图1-1应变传感器上的各应变片已分别接到应变传感器模块左上方的R1、R2、R3、R4上,可用万用表测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω。
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实验二金属箔式应变片——单臂、半桥、全桥的比较
1、实验目的:
验证金属箔式应变片单臂、半桥、全桥的性能。
2、所需单元及部件:
直流稳压电源、电桥、差动放大器、测微头、V/F表。
3、旋纽初始位置:
直流稳压电源打到OV挡,V/F表打到V±20V挡,差动放大增益旋钮打到最大。
4、注意事项:
(1)在更换应变片时应将直流稳压电源打到OV挡。
(2)在实验过程中如有发现电压表输出发生过载,应将量程扩大。
(3)在本实验中只能将放大器接成差动形式,否则系统不能正常工作。
(4)直流稳压电源不能打的过,以免损坏应变片或造成严重自热效应。
(5)接全桥时请注意区别各工作片的工作状态与方向不得接错
5、实验数据
单臂电桥——表1
半桥电桥——表2
全桥电桥——表3
单臂、半桥、全桥V —X 的关系曲线:
单臂、半桥、全桥电桥V—X对比图
-800
-600
-400
-200
200400
600
800
位移(mm)
电压(m v )
(2)分析系统灵敏度S ,并作比较:
根据灵敏度的定义,V —X 的关系曲线斜率的绝对值越大,表示电桥的灵敏度越高。
由上图计算得:S1=153-(-176)/20=16.45mv/mm,
s2=325-(-305)/20=31.50mv/mm, s3=632-(-631)/20=63.15mv/mm
由上式可知:单臂电桥的灵敏度最小,全桥电桥的灵敏度最大。
可以近似得出全桥电桥的灵敏度是半桥电桥灵敏度的2倍,是单臂电桥的4倍。
实验三 电涡流式传感器的静态标定
1、实验目的: 了解电涡流式传感器的原理及工作性能
2、所需单元及部件: 涡流变换器、V/F 表、测微头、铁测片、涡流传感器、示波器
3、实验原理:利用电磁在导体表面产生的电涡流,不同的材料所产生的电涡流是不同的。
4、实验数据:〈1〉把电涡流式传感器调至铁测片,用示波器观察涡流变换器输入端的波形。
时基打到1μS 档。
如发现没有振荡波形出现,可将被测体移开一些。
可见:波形为__正弦波__波形,示波器的时基为__1__μS/cm ,故波形频率约为__1000000HZ __。
2〉适当调节传感器的高度,使其与被测铁片接触,从此开始读数,记下示波器及电压表的读数值,填入下表:
(解释:刚开始时,金属片与传感器是接触的。
当往下旋转时,位移由0开始增加)
建议每隔0.25mm读一次数,到线性严重变坏为止。
根据实验数据,在座标纸上画出V—X 曲线,指出大致的线性范围,求出系统灵敏度S=△V/△X。
(最好能用误差理论的方法求出线性范围内的线性度,灵敏度)。
可见:涡流传感器最大的特点是能对位移、厚度、表面温度速度、应力、材料损伤等进行非接触式连续测量,传感器与被测体间有一个最佳初始工作点。
这里采用的变换电路是一种__涡流变换器__。
V-X曲线
灵敏度:从图上可以看出,在区间(1.25~3.50)区间线性
ΔV=[-2390-(-2010)+(-2800)-(-2390)+...+(-4900)-(-4700)]/10 =266.00mV
ΔX=0.25mm
S=ΔV/ΔX=1064.00 mV/mm
电涡传感器的应用——电子秤之一
1、实验目的:了解电涡流传感器在静态测量中的应用
2、单元及部件:涡流传感器,涡流变换器、V/F表、砝码、差动放大器、电桥、铁测片。
3、有关旋钮初始位置:电压表置20v档,差动放大器增益旋至最小。
4、实验数据
〈1〉在平台上放上砝码,记下表头指示值,填入下表
〈2〉在平台上放一重物,记下电压表读数,根据实验数据作出V—W曲线,计算出灵敏度及重物的重量 (该重物的重量:在10g—100g之间)
灵敏度: S=△V/△W=(-3.26+0.49)/9=-0.314v/g
何重物_中兴手机电池_。
重物的重量W=_13.06_(g)。
说明:差动放大器的增益不一定选最小,可以适当大一些,可视情况指示而定。
5、思考题:将这个电子秤方案投入实际应用,哪些部分需要改进?
答:1.在测量的量程上要加大量程,使其的适用范围加大;
2.提高传感器的灵敏度,增大电子秤的精度;
3.要将电压示数转换成重量示数,增强可实用性。
实验五霍耳式传感器的特性——直流激励
1、实验目的:了解霍耳式传感器的原理与特性
2、单元及部件:霍耳片、磁路系统、电桥、差动放大器、V/F表、直流稳压电源、测微头。
3、有关旋钮初始位置:差动放大器增益旋钮打到最小,电压表置200mv档,直流稳压电源
置2V档。
4、实验数据
〈1〉上下旋动测微头,记下电压表的读数,每0.25mm读一个数,从15.00mm到5.00mm左右为止。
将读数填入下表:
作出V—X曲线指出线性范围,求出灵敏度。
V—X曲线:
计算系统灵敏度:
在【11.0~13.25】区间,曲线成近似线性
ΔV=[-128-(-94)]+ [-163-(-128)]+
•+(-436-(-403))/9==38.00mV
•
•
ΔX=0.25mm
灵敏度S=ΔV/ΔX=15.00mV/mm
可见:本实验测出的实际上是磁场的分布情况,它的线性越好,位移测量的线性度也
越好,它的变化越陡,位移测量的灵敏度也就越大。
霍耳式传感器的应用——电子秤之二
1、实验目的: 了解霍耳式传感器在静态测量中的应用。
2、单元及部件: 霍耳片、磁路系统、差动放大器、直流稳压电源、电桥、砝码、V/F表。
3、有关旋钮初始位置:直流稳压电源±2v
4、实验数据
〈6〉在平面上放一个未知重量之物,以上表头读数。
根据实验结果作出v—w 曲线,求得未知重量。
(该重物的重量:在10g—100g之间)
何重物_中兴手机电池_。
重物的重量W=_14__(g)。
S= △V/△W=(-9.47+0.96)/9=-0.945v/g
注意事项:
(1)双平行梁处于(自由)水平位置时,霍耳式应处于环形磁铁的中间,否则要调整环形磁铁的位置。
(2)实验过程中,差动放大器增益旋钮不能改变。
(3)平衡梁的自由端在加减砝码时不能与其他相碰
此霍耳传感器的线性范围较小,所以砝码和重物不应太重。
砝码应置于平台的中间部分。