广工传感器实验报告
传感器传感器技术实验报告
传感器传感器技术实验报告传感器传感器技术实验报告引言:传感器是现代科技发展中的重要组成部分,它可以将物理量或化学量转化为可测量的电信号。
传感器技术的应用范围广泛,涵盖了医疗、环境监测、工业生产等多个领域。
本报告将介绍我们在传感器实验中的设计、搭建和测试过程,以及实验结果的分析和讨论。
实验目的:本次实验的目的是研究和测试不同类型的传感器,包括温度传感器、光敏传感器和压力传感器。
通过实验,我们希望了解传感器的工作原理、特性和应用,并能够根据实验结果对传感器进行评估和比较。
实验材料和方法:我们使用了温度传感器、光敏传感器和压力传感器作为实验材料。
在实验过程中,我们采用了以下方法进行测试:1. 温度传感器实验:a) 将温度传感器连接到电路中,并通过示波器监测输出信号。
b) 在不同温度下,记录传感器输出信号的变化,并绘制温度-电压曲线。
c) 分析曲线,评估温度传感器的灵敏度和稳定性。
2. 光敏传感器实验:a) 将光敏传感器连接到电路中,并通过示波器监测输出信号。
b) 在不同光照条件下,记录传感器输出信号的变化,并绘制光照强度-电压曲线。
c) 分析曲线,评估光敏传感器的响应速度和线性度。
3. 压力传感器实验:a) 将压力传感器连接到电路中,并通过示波器监测输出信号。
b) 在不同压力条件下,记录传感器输出信号的变化,并绘制压力-电压曲线。
c) 分析曲线,评估压力传感器的灵敏度和可靠性。
实验结果和分析:在温度传感器实验中,我们观察到温度升高时传感器输出信号也随之增加,呈现出较好的线性关系。
这表明温度传感器对温度的变化非常敏感,并且具有较高的稳定性。
在光敏传感器实验中,我们发现光照强度越高,传感器输出信号也越大。
然而,当光照强度超过一定范围时,传感器的输出信号不再线性变化,这可能是由于传感器的饱和效应导致的。
在压力传感器实验中,我们发现压力越大,传感器输出信号也越高。
这表明压力传感器对压力的变化具有较好的灵敏度和可靠性。
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。
传感器技术实验报告
1. 了解传感器的基本原理、结构及其应用。
2. 掌握传感器的测试方法及数据分析。
3. 熟悉常用传感器的工作原理及性能特点。
4. 提高实验操作技能和数据分析能力。
二、实验原理传感器是一种能够感受被测非电量并将其转换为电信号的装置。
本实验主要涉及以下传感器:1. 温度传感器:利用温度变化引起电阻或电压变化的原理,将温度信号转换为电信号。
2. 压力传感器:利用弹性元件的形变引起电阻或电压变化的原理,将压力信号转换为电信号。
3. 光电传感器:利用光电效应将光信号转换为电信号。
三、实验设备与器材1. 温度传感器2. 压力传感器3. 光电传感器4. 温度计5. 压力计6. 光强计7. 数据采集器8. 示波器9. 电路板10. 连接线1. 温度传感器测试(1)将温度传感器连接到数据采集器上。
(2)调整温度计,使其与温度传感器处于同一温度环境中。
(3)启动数据采集器,记录温度传感器输出电压随温度变化的数据。
(4)分析数据,绘制温度-电压曲线。
2. 压力传感器测试(1)将压力传感器连接到数据采集器上。
(2)调整压力计,使其与压力传感器处于同一压力环境中。
(3)启动数据采集器,记录压力传感器输出电压随压力变化的数据。
(4)分析数据,绘制压力-电压曲线。
3. 光电传感器测试(1)将光电传感器连接到数据采集器上。
(2)调整光强计,使其与光电传感器处于同一光照环境中。
(3)启动数据采集器,记录光电传感器输出电压随光强变化的数据。
(4)分析数据,绘制光强-电压曲线。
五、实验结果与分析1. 温度传感器测试结果:根据实验数据,绘制温度-电压曲线。
从曲线可以看出,温度传感器输出电压与温度呈线性关系,验证了传感器的基本原理。
2. 压力传感器测试结果:根据实验数据,绘制压力-电压曲线。
从曲线可以看出,压力传感器输出电压与压力呈线性关系,验证了传感器的基本原理。
3. 光电传感器测试结果:根据实验数据,绘制光强-电压曲线。
从曲线可以看出,光电传感器输出电压与光强呈线性关系,验证了传感器的基本原理。
广工传感器实验报告
传感器技术及应用实验实验一金属箔应变片及转换电路性能实验项目名称:金属箔应变片及转换电路性能实验项目性质:普通实验所属课程名称:传感器原理与设计实验计划学时:2学时一、实验目的1、了解应变片的测试原理和应用领域;2、掌握应变片测试方法及典型转换电路原理;3、通过实验数据分析处理,掌握获得传感器静态性能特性指标的过程和方法。
二、实验内容和要求1、观察金属箔式应变片的结构,贴片方式以及桥接方式;2、测量应变梁形变的应变输出;3、比较应变片不同桥接方式对电桥输出结果的影响;4、进行实验前,先预习附录一“CYS型传感器系统综合实验仪使用指南”,了解该设备的基本结构与组成。
三、实验主要仪器设备和材料1、CYS型传感器系统综合实验仪本次实验所用模块包括:①悬臂梁及金属箔式应变片;②电桥模块;③差动放大器;④直流稳压电源(±4V档);⑤测微头;⑥毫伏表。
2、导线若干3、万用表四、实验方法、步骤及结果测试一)、实验原理应变片是最常用的测力传感元件,当使用应变片进行测试时,首先要将应变片牢固地粘贴到测试体表面。
当被测件受力发生形变,应变片敏感栅也同时变形,其阻值也随之发生相应变化。
之后,再通过测量转换电路,将电阻值变化转换成电压输出信号显示。
直流电桥是最常用的一种电测转换电路。
当电桥的相对臂电阻阻止乘积相等时,电桥平衡,此时电桥输出电压为零。
若设电桥桥臂四个电阻的初始值分别为:R1=R2=R3=R4=R,当测试体表面发生形变,则其电阻的相对变化率分别为△R1/R1、△R2/R2、△R3/R3、△R4/R4。
当使用一个应变片时,可组成半桥单臂电桥,则有U0=U4△RR;当使用两个应变片差动联接,组成半桥双臂电桥,则有U0=U2△RR;而四个应变片组成全桥形式,则输出电压为U0=U△RR。
由此可见,单臂电桥,双臂电桥,全臂电桥的灵敏度是依次增大的。
通过本次实验,可以验证说明箔式应变片组成半桥单臂,半桥双臂电桥和全桥的原理及工作性能。
传感器实验报告模板
传感器实验报告模板一、实验名称具体传感器实验名称二、实验目的1、了解所研究传感器的工作原理和基本特性。
2、掌握传感器的使用方法和测量技术。
3、学会通过实验数据处理和分析,评估传感器的性能指标。
三、实验原理(详细阐述所研究传感器的工作原理,包括物理原理、电学原理等。
可以结合图示进行说明,以便更清晰地理解。
)四、实验设备和材料1、传感器名称:型号、规格2、测量仪器:如电压表、电流表、示波器等,具体型号和规格3、电源:电源类型、输出电压和电流范围4、实验台及连接线5、被测量对象:具体被测量的物理量或物体五、实验步骤1、实验准备检查实验设备是否完好,电源是否正常。
按照实验电路图连接好传感器、测量仪器和电源。
2、传感器的校准对传感器进行零位校准和满量程校准。
记录校准数据和校准方法。
3、实验测量按照设定的实验条件,改变被测量的物理量。
同时记录传感器输出的电信号,如电压、电流等。
4、数据采集使用测量仪器采集足够数量的数据点,以保证实验结果的准确性。
记录数据时要注意单位和精度。
5、实验结束关闭电源,拆除实验线路。
整理实验设备和实验台。
六、实验数据记录与处理1、数据记录表格设计合理的数据记录表格,包括被测量、传感器输出、测量时间等项目。
2、数据处理方法对采集到的数据进行筛选和整理,去除异常值。
计算传感器的灵敏度、线性度、重复性等性能指标。
3、绘制图表根据处理后的数据,绘制传感器的输出特性曲线,如输入输出曲线、误差曲线等。
七、实验结果与分析1、实验结果给出传感器的性能指标测量结果,如灵敏度、线性度、重复性等。
2、结果分析分析实验结果是否符合传感器的预期性能。
讨论实验过程中可能存在的误差来源,如环境干扰、测量仪器误差等。
3、改进措施针对误差来源提出相应的改进措施,以提高实验的准确性。
八、实验结论1、总结实验的主要成果,明确传感器的性能特点。
2、对实验过程中的问题和不足进行反思,提出进一步研究的方向。
九、注意事项1、实验操作过程中要注意安全,避免触电和短路等事故。
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。
传感器测速实验报告
传感器测速实验报告传感器测速实验报告引言:近年来,随着科技的发展和社会的进步,传感器技术在各个领域得到了广泛应用。
其中,传感器在测速领域的应用越来越受到重视。
本文将介绍一项关于传感器测速实验的研究,探讨其原理、方法和实验结果。
一、实验目的本实验的主要目的是通过使用传感器测速的方法,了解传感器的工作原理,以及探究传感器测速的准确性和可行性。
二、实验装置和方法1. 实验装置:本实验使用了一台传感器测速仪器,该仪器由传感器、计算机和数据处理软件组成。
2. 实验方法:a. 将传感器正确安装在测速仪器上,并连接至计算机。
b. 在实验过程中,保持传感器与被测物体之间的距离恒定。
c. 启动测速仪器,并开始进行测速实验。
d. 实验过程中,记录传感器所测得的速度数据,并进行数据处理和分析。
三、实验原理传感器测速的原理基于多种物理现象,如声波、光学、电磁等。
不同类型的传感器采用不同的原理来测量速度。
在本实验中,我们使用了一种基于光学原理的传感器。
光学传感器利用光的传播速度和物体的运动速度之间的关系来测量物体的速度。
当物体通过传感器时,光束被物体遮挡,传感器会记录下遮挡时间。
通过计算遮挡时间和传感器与物体之间的距离,可以得出物体的速度。
四、实验结果与讨论在实验过程中,我们使用传感器测速仪器对一辆运动车辆进行了测速。
实验结果显示,该车辆的速度为每小时60公里。
通过多次实验,我们发现传感器的测速结果相对准确,与实际速度相差不大。
然而,我们也注意到传感器测速的准确性受到一些因素的影响。
首先,传感器与物体之间的距离需要保持恒定,否则会导致测速结果的偏差。
其次,传感器对于高速运动的物体可能存在测量误差,因为遮挡时间非常短,传感器的响应时间有限。
为了提高测速的准确性,我们可以采取以下措施:1. 定期校准传感器,确保其测量结果的准确性。
2. 采用多个传感器进行测速,以提高测量的可靠性和准确性。
3. 结合其他测速方法,如GPS等,进行对比验证,以确保测速结果的可信度。
传感器检测技术实验报告
《传感器与检测技术》实验报告姓名:学号:院系:仪器科学与工程学院专业:测控技术与仪器实验室:机械楼5楼同组人员:评定成绩:审阅教师:传感器第一次实验实验一 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及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形变时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应。
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,通过它反映被测部位受力状态的变化。
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 1/4o U EK ε=,其中K 为应变灵敏系数,/L L ε=∆为电阻丝长度相对变化。
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.应变片单臂电桥实验。
测得数据如下,并且使用Matlab 的cftool 工具箱画出实验点的线性拟合曲线:由matlab 拟合结果得到,其相关系数为0.9998,拟合度很好,说明输出电压与应变计上的质量是线性关系,且实验结果比较准确。
系统灵敏度S =ΔUΔW =0.0535V /Kg (即直线斜率),非线性误差= Δm yFS =0.0810.7×100%=0.75%五、思考题单臂电桥工作时,作为桥臂电阻的应变片应选用:(1)正(受拉)应变片;(2)负(受压)应变片;(3)正、负应变片均可以。
答:(1)负(受压)应变片;因为应变片受压,所以应该选则(2)负(受压)应变片。
实验三 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=。
传感器检测实验报告
传感器检测实验报告传感器检测实验报告一、引言传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置,广泛应用于各个领域,如工业自动化、环境监测、医疗诊断等。
本实验旨在通过对传感器的检测,了解其工作原理、性能参数以及应用范围。
二、实验目的1. 了解传感器的基本工作原理;2. 掌握传感器的性能参数检测方法;3. 分析传感器的应用场景。
三、实验装置与方法1. 实验装置:传感器、信号采集器、示波器等;2. 实验步骤:a. 连接传感器与信号采集器;b. 设置示波器参数;c. 对传感器进行检测。
四、实验结果与分析1. 传感器工作原理传感器通过感受外界物理量的变化,转化为电信号输出。
常见的传感器类型有温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。
不同类型的传感器有不同的工作原理,如热敏电阻式温度传感器利用温度变化导致电阻值的变化,从而输出电信号。
2. 传感器性能参数检测a. 灵敏度:传感器对被测量物理量变化的响应能力。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号的变化,计算灵敏度。
b. 线性度:传感器输出信号与被测量物理量之间的线性关系程度。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号,绘制曲线,判断线性度。
c. 分辨率:传感器能够检测到的最小变化量。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号的变化,计算分辨率。
d. 响应时间:传感器从感受到物理量变化到输出信号变化所需的时间。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号的变化,计算响应时间。
3. 传感器应用场景a. 工业自动化:传感器在工业生产中广泛应用,如温度传感器用于监测设备温度,压力传感器用于监测管道压力等。
b. 环境监测:传感器用于监测环境中的各种物理量,如光敏传感器用于检测光照强度,湿度传感器用于检测空气湿度等。
c. 医疗诊断:传感器在医疗设备中起着重要作用,如心率传感器用于监测患者心率,血压传感器用于测量患者血压等。
五、实验总结通过本次实验,我们了解了传感器的工作原理、性能参数检测方法以及应用场景。
传感器实验报告总结
传感器实验报告总结一、实验目的本次实验的主要目的是了解传感器的基本概念和原理,并通过实验掌握传感器在不同环境下的测量方法、数据获取和处理技巧。
二、实验内容本次实验主要涉及以下内容:1. 了解传感器基本概念和原理2. 选择适当的传感器和信号处理器,实现测量环境和测量物理量的匹配3. 设计实验方案,进行传感器的实际应用探究4. 数据采集和处理,分析实验结果并进行总结三、实验器材1. 传感器:温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光强传感器以及红外线传感器等2. 信号处理器:单片机或微处理器3. 其他器材:数据采集卡、计算机、实验电路板、线缆等四、实验步骤1. 建立传感器测量系统根据实验需要选择相应的传感器和信号处理器,将其连接在实验电路板上,并与计算机通过数据采集卡连接,建立传感器测量系统。
2. 测量环境和测量物理量的匹配根据所选传感器的特性和测量要求,设计合理的测量环境并选择适当的测量物理量进行实验。
3. 实验方案的实施根据设计的实验方案,实施实验并完成数据采集和处理,根据采集到的数据分析实验结果。
4. 结果分析和总结根据实验结果进行分析和总结,从实验数据中发现和提取规律,进一步探索应用场景和改进方法。
五、实验中的问题和解决方法在实验过程中,可能会出现各种问题,以下是常见问题及其解决方法:1. 传感器读取数据有误解决方法:首先检查传感器能否正常工作,确保连接线路正确,考虑是否需要校准传感器或更换传感器。
2. 数据采集不全或丢失解决方法:检查数据采集卡和计算机连接是否正常,考虑更换数据采集卡,自行编写数据采集程序等。
3. 实验结果不符合实际解决方法:可进一步调整测量环境和测量方法,考虑传感器灵敏度等因素,检查数据采集是否存在误差等。
六、实验结论通过本次实验,我们深入了解传感器的基本概念和原理,并通过实验掌握了传感器在不同环境下的测量方法和数据处理技巧。
通过分析实验结果,总结了应用场景和改进方法。
在未来的学习和工作中,将能够更准确地选择适合的传感器并进行相关测量工作,为科研和实际应用提供更好的技术支持。
传感器综合实验报告
传感器综合实验报告( 2014-2015年度第二学期)名称:传感器综合实验报告题目: 利用传感器测量重物质量院系:自动化系班级:测控1201 班姓名:蔡攀学号:201202030101指导教师:仝卫国实验周数:一周成绩:日期:2015 年7 月7日传感器综合实验报告一、实验目的1、了解各种传感器的工作原理与工作特性。
2、掌握多种传感器应用于电子称的原理。
3、根据不同传感器的特性,选择不同的传感器测给定物体的重量。
4、能根据原理特性分析结果,加深对传感器的认识与应用。
5、测量精度要求达到1%。
二、实验设备、器材1、差动变压器:差动变压器、音频振荡器、电桥、差动放大器、移相器、相敏检波器、低通滤波器、电压表、示波器、测微器。
2、霍尔式传感器:直流稳压电源、电桥、霍尔传感器、差动放大器、电压表。
3、电涡流式传感器:电涡流式传感器、测微器、铝测片、铁测片、铜测片、电压表、示波器。
三、传感器工作原理1、差动变压器的工作原理:差动变压器的基本元件有衔铁、初级线圈、次级线圈和线圈骨架。
初级线圈作为差动变压器激励用,相当于变压器的原边。
而次级线圈由两个结构尺寸和参数相同的两个线圈反相串接而成,形成变压器的副边。
差动变压器是开磁路,工作是建立在互感变化的基础上。
当差动变压器的衔铁处于中间位置时,理想条件下其输出电压为零。
但实际上,当使用电桥式电路时,在零点仍有一个微小的电压值(从零点几mv到数十mv)存在,称为零点残余电压。
零点残余电压的存在造成零点附近的不灵敏区,零点残余电压输出放大器内会使放大器末级趋向饱和,影响电路正常工作等。
因此需采用适当的方法进行补偿。
2、霍尔式传感器:霍尔传感器是由两个半圆形永久磁钢组成梯度磁场,位于梯度磁场中的霍尔元件——霍尔片通过底座连结在震动台上。
当霍尔片通以恒定的电流时,霍尔元件就有电压输出。
改变振动台的位置,霍尔片就在梯度磁场中上下移动,输出的霍尔电势U 值取决于其在磁场中的位移量Y ,所以由霍尔电势的大小便可获得振动台的静位移。
传感器的测量实验报告
一、实验目的1. 了解传感器的原理和结构;2. 掌握传感器测量实验的基本方法;3. 熟悉传感器在工程中的应用。
二、实验原理传感器是一种将物理量、化学量、生物量等非电学量转换为电学量的装置。
本实验主要研究电阻式传感器和光电传感器两种类型的传感器。
1. 电阻式传感器:利用电阻元件的电阻值随被测物理量变化而变化的原理,将非电学量转换为电学量。
常见的电阻式传感器有电阻应变片、热敏电阻等。
2. 光电传感器:利用光电元件的光电效应,将光信号转换为电信号。
常见的光电传感器有光电二极管、光电三极管等。
三、实验仪器与设备1. 电阻式传感器实验装置;2. 光电传感器实验装置;3. 示波器;4. 数字多用表;5. 数据采集器;6. 计算机及实验软件。
四、实验步骤1. 电阻式传感器测量实验(1)将电阻应变片粘贴在悬臂梁上,连接好实验电路;(2)通过数字多用表测量电阻应变片的电阻值;(3)在悬臂梁上施加不同的力,观察电阻应变片的电阻值变化;(4)利用示波器观察电阻应变片电阻值的变化波形;(5)记录实验数据,分析电阻应变片的灵敏度。
2. 光电传感器测量实验(1)将光电传感器安装在实验装置上,连接好实验电路;(2)利用数据采集器采集光电传感器的输出信号;(3)改变光源的强度,观察光电传感器的输出信号变化;(4)利用示波器观察光电传感器输出信号的变化波形;(5)记录实验数据,分析光电传感器的灵敏度。
五、实验结果与分析1. 电阻式传感器测量实验结果(1)当悬臂梁上施加的力增加时,电阻应变片的电阻值也随之增加,两者呈线性关系;(2)根据实验数据,计算电阻应变片的灵敏度为0.2Ω/με。
2. 光电传感器测量实验结果(1)当光源强度增加时,光电传感器的输出信号也随之增加,两者呈线性关系;(2)根据实验数据,计算光电传感器的灵敏度为1mV/lx。
六、实验总结1. 通过本次实验,掌握了电阻式传感器和光电传感器的测量原理和实验方法;2. 熟悉了传感器在工程中的应用,提高了对传感器技术的认识;3. 在实验过程中,发现了实验装置和实验方法的一些不足,为以后的研究提供了参考。
传感器实验报告
传感器实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过实际操作,加深对传感器工作原理的理解,掌握传感器的使用方法和注意事项,提高实验操作能力。
二、实验仪器与材料。
1. 传感器,温度传感器、光敏传感器、压力传感器。
2. 示波器。
3. 信号发生器。
4. 电源。
5. 连接线。
6. 电阻、电容等元件。
三、实验原理。
传感器是一种能够感知某种特定物理量并将其转化为可用信号的装置。
在本次实验中,我们将研究温度传感器、光敏传感器和压力传感器的工作原理及其应用。
四、实验步骤。
1. 温度传感器实验。
(1)将温度传感器连接至示波器和信号发生器,调节信号发生器输出的正弦信号频率和幅值。
(2)改变温度传感器的工作温度,观察示波器上信号的变化。
2. 光敏传感器实验。
(1)将光敏传感器连接至示波器和电源,调节光源的亮度。
(2)观察示波器上信号的变化,并记录光照强度和传感器输出信号的关系。
3. 压力传感器实验。
(1)将压力传感器连接至示波器和信号发生器,调节信号发生器输出的方波信号频率和幅值。
(2)改变压力传感器的受压程度,观察示波器上信号的变化。
五、实验结果与分析。
通过实验我们发现,温度传感器的输出信号随温度的变化而变化,呈现出一定的线性关系;光敏传感器的输出信号随光照强度的增加而增加,但在一定范围内会饱和;压力传感器的输出信号随受压程度的增加而增加,但也存在一定的饱和现象。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了温度传感器、光敏传感器和压力传感器的工作原理和特性,掌握了它们的使用方法和注意事项。
同时,也提高了我们的实验操作能力,为今后的科研和工程应用打下了坚实的基础。
七、实验心得。
通过本次实验,我深刻认识到传感器在现代科技中的重要作用,它们广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗诊断等领域,为人类生活和生产带来了巨大的便利。
同时,也意识到在使用传感器时需要注意信号的稳定性、灵敏度和线性度等特性,以确保传感器能够准确、可靠地工作。
八、参考文献。
自动化传感器实验报告二 金属箔式应变片——半桥性能实验
广东技术师范学院实验报告学院: 自动化 专业: 自动化 班级: 08自动化 成绩:姓名: 学号:组别:组员: 实验地点: 实验日期: 指导教师签名:实验二 金属箔式应变片——半桥性能实验一、实验目的1.了解半桥的工作原理。
2.比较半桥与单臂电桥的不同性能、了解其特点。
二、基本原理把不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善。
当应变片阻值和应变量相同时,其桥路输出电压U O2=/2EG ε。
式中E 为电桥供电电压。
三、需用器件与单元传感器实验箱(一)中应变式传感器实验单元,传感器调理电路挂件中应变式传感器实验模板、砝码、智能直流电压表(或虚拟直流电压表)、±15V 电源、±5V 电源。
四、实验内容与步骤1.把15V ±直流稳压电源接入“传感器调理电路”实验挂箱,检查无误后,开启实验台面板上的直流稳压电源开关,调节Rw 3使之大致位于中间位置(Rw 3为10圈电位器),再进行差动放大器调零,方法为:将差动放大器的正、负输入端与地短接,输出端Uo2接直流电压表,调节实验模板上调零电位器Rw 4,使直流电压表显示为零,关闭直流稳压电源开关。
(注意:当Rw 3的位置一旦确定,就不能改变。
)2.根据图2-1接线。
R1、R2为传感器实验箱(一)左上方的应变片,注意R2应和R1受力状态相反,即将传感器中两片受力相反(一片受拉、一片受压)的电阻应变片作为电桥的相邻边。
接入桥路电源±5V ,调节电桥调零电位器Rw1进行桥路调零,重复实验一中的步骤4、5,将实验数据记入表2-1,计算灵敏度W U S ∆∆=/2,非线性误差2f δ。
若实验时显示数值不变化说明R1与R2两应变片受力状态相同。
则应更换应变片。
图2-1 应变式传感器半桥实验接线图表2-1半桥测量时,输出电压与加负载重量值重量(g)20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 电压(mv)7 15 23 32 40 48 56 64 72 80 五、实验注意事项1.不要在砝码盘上放置超过1kg的物体,否则容易损坏传感器。
传感器实验报告
传感器实验报告
传感器就像人类的五官和身体,它们能检测和记录周围环境的信息,并及时将这些数据传送给操作者,从而使施工者及时作出反应,以满足更高的要求。
近些年,传感器技术也越来越发达,它可以应用于气象、航空、汽车、军事等领域,以获取更多的信息。
为了更加了解传感器的原理和它的实际应用,我们实验室进行了传感器实验。
实验使用的传感器不仅能够测量温度、压力和湿度,还能测量气体的浓度和磁场的强度,可以说是一款多功能的传感器。
我们使用了一台PC机,连接了数控系统,由手动控制进行了模拟性测试,实验结果显示,相关信号完全收敛,说明传感器的精度也是良好的。
在测试结果获得之后,我们可以调节阈值,当传感器发出的数据超过阈值时,设备会及时反应并发出告警信号,以保护操作者的安全。
总之,实验结果表明传感器设备能获得良好的反应以及较高的精度,通过调整阈值,可以得到更可靠和精确的结果。
该设备具有优良的稳定性,可以很好地应用于许多领域,以进行实时监测和报警。
传感器的实验报告
传感器的实验报告传感器的实验报告引言:传感器是一种能够将物理量或化学量转化为电信号的装置,广泛应用于各个领域。
本实验旨在通过对不同类型的传感器进行实验,了解其原理和应用。
实验一:温度传感器温度传感器是一种常见的传感器,用于测量环境或物体的温度。
本实验选择了热敏电阻作为温度传感器,通过测量电阻值的变化来间接测量温度。
实验中使用了一个简单的电路,将热敏电阻与电源和电阻相连接,通过测量电路中的电压来计算温度。
实验结果显示,随着温度的升高,电阻值逐渐下降,电压也相应变化。
这说明热敏电阻的电阻值与温度呈负相关关系。
实验二:压力传感器压力传感器用于测量物体受到的压力大小。
本实验选择了压电传感器作为压力传感器,通过压电效应将压力转化为电信号。
实验中,将压电传感器与一个振荡电路相连,当物体施加压力时,压电传感器会产生电荷,导致振荡电路频率的变化。
通过测量频率的变化,可以间接测量物体受到的压力。
实验结果显示,当施加压力时,频率逐渐增加,说明压电传感器的输出信号与压力呈正相关关系。
实验三:光敏传感器光敏传感器用于测量光线的强度或光照度。
本实验选择了光敏电阻作为光敏传感器,通过测量电阻值的变化来间接测量光照度。
实验中,将光敏电阻与一个电路相连,通过测量电路中的电压来计算光照度。
实验结果显示,随着光照度的增加,电阻值逐渐下降,电压也相应变化。
这说明光敏电阻的电阻值与光照度呈负相关关系。
实验四:湿度传感器湿度传感器用于测量环境中的湿度。
本实验选择了电容式湿度传感器作为湿度传感器,通过测量电容值的变化来间接测量湿度。
实验中,将电容式湿度传感器与一个电路相连,通过测量电路中的电容值来计算湿度。
实验结果显示,随着湿度的增加,电容值逐渐增加,说明电容式湿度传感器的输出信号与湿度呈正相关关系。
结论:通过本次实验,我们对不同类型的传感器进行了实验,了解了它们的原理和应用。
温度传感器、压力传感器、光敏传感器和湿度传感器分别用于测量温度、压力、光照度和湿度。
传感器系列实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解传感器的基本原理和分类。
2. 掌握常见传感器的工作原理和特性。
3. 学会传感器信号的采集和处理方法。
4. 提高实验操作能力和数据分析能力。
二、实验设备与器材1. 传感器实验平台2. 数据采集卡3. 信号发生器4. 示波器5. 计算机及相应软件6. 传感器:热敏电阻、霍尔传感器、光电传感器、电容式传感器、差动变压器等三、实验内容及步骤1. 热敏电阻实验(1)目的:了解热敏电阻的工作原理和特性。
(2)步骤:1. 将热敏电阻连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集热敏电阻的输出信号。
3. 使用示波器观察热敏电阻输出信号的波形和幅度。
4. 分析热敏电阻输出信号与温度的关系。
2. 霍尔传感器实验(1)目的:了解霍尔传感器的工作原理和特性。
1. 将霍尔传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集霍尔传感器的输出信号。
3. 使用示波器观察霍尔传感器输出信号的波形和幅度。
4. 分析霍尔传感器输出信号与磁场强度的关系。
3. 光电传感器实验(1)目的:了解光电传感器的工作原理和特性。
(2)步骤:1. 将光电传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集光电传感器的输出信号。
3. 使用示波器观察光电传感器输出信号的波形和幅度。
4. 分析光电传感器输出信号与光照强度的关系。
4. 电容式传感器实验(1)目的:了解电容式传感器的工作原理和特性。
(2)步骤:1. 将电容式传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集电容式传感器的输出信号。
3. 使用示波器观察电容式传感器输出信号的波形和幅度。
4. 分析电容式传感器输出信号与电容变化的关系。
5. 差动变压器实验(1)目的:了解差动变压器的工作原理和特性。
1. 将差动变压器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
传感器实验报告(电阻应变式传感器)
传感器实验报告(电阻应变式传感器)
本次实验是针对电阻应变式传感器的实验,主要内容是对其结构和特性的研究。
电阻应变式传感器是一种采用变截面结构的电阻式传感器,它的材料可以做驱动电阻
变化,具有良好的特性和稳定性。
它的特征是:电阻值能够随外加应力变化而发生变化,
进而影响示值输出;电阻值随外加应力变化而发生变化,因而影响应变传感器的响应时间;采用变截面结构,使得结构紧凑,容易携带;可以非接触式监测应变,可以正确反映应变
状态;操作流程简单,易于实施。
实验流程包括以下几个方面:首先,进行电阻应变式传感器的安装;其次,用多频比
较仪测量传感器的电阻值;然后,为传感器施加恒定外力,测量其变化情况;最后,根据
测试结果绘制出静态变化曲线,用来分析电阻应变式传感器的特性。
实验结果表明,传感器的电阻随外加应力的变化而发生变化,而且变化趋势较为明显。
实验结果表明,传感器在静止应力下的电阻值较大,而当外加的应力不断增加时,传感器
的电阻值也会随之减小,当应力达到一定大小时,电阻值就会稳定在一个较小的值上。
结
果表明,电阻应变式传感器是可靠的,具有良好的特性和稳定性,能够满足各种应用要求。
本次实验对电阻应变式传感器的结构和特性进行了系统性研究,得出了正确的测试结果。
实验表明,电阻可靠,表现出很好的特性和稳定性。
由此可知,电阻应变式传感器是
一种可靠的传感器,具有工作稳定、成本低的特点,可用于各种不同的应用领域,从而满
足应用要求。
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。
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传感器技术及应用实验实验一金属箔应变片及转换电路性能实验项目名称:金属箔应变片及转换电路性能实验项目性质:普通实验所属课程名称:传感器原理与设计实验计划学时:2学时一、实验目的1、了解应变片的测试原理和应用领域;2、掌握应变片测试方法及典型转换电路原理;3、通过实验数据分析处理,掌握获得传感器静态性能特性指标的过程和方法。
二、实验内容和要求1、观察金属箔式应变片的结构,贴片方式以及桥接方式;2、测量应变梁形变的应变输出;3、比较应变片不同桥接方式对电桥输出结果的影响;4、进行实验前,先预习附录一“CYS型传感器系统综合实验仪使用指南”,了解该设备的基本结构与组成。
三、实验主要仪器设备和材料1、CYS型传感器系统综合实验仪本次实验所用模块包括:①悬臂梁及金属箔式应变片;②电桥模块;③差动放大器;④直流稳压电源(±4V档);⑤测微头;⑥毫伏表。
2、导线若干3、万用表四、实验方法、步骤及结果测试一)、实验原理应变片是最常用的测力传感元件,当使用应变片进行测试时,首先要将应变片牢固地粘贴到测试体表面。
当被测件受力发生形变,应变片敏感栅也同时变形,其阻值也随之发生相应变化。
之后,再通过测量转换电路,将电阻值变化转换成电压输出信号显示。
直流电桥是最常用的一种电测转换电路。
当电桥的相对臂电阻阻止乘积相等时,电桥平衡,此时电桥输出电压为零。
若设电桥桥臂四个电阻的初始值分别为:R1=R2=R3=R4=R,当测试体表面发生形变,则其电阻的相对变化率分别为△R1/R1、△R2/R2、△R3/R3、△R4/R4。
当使用一个应变片时,可组成半桥单臂电桥,则有U0=U4△RR;当使用两个应变片差动联接,组成半桥双臂电桥,则有U0=U2△RR;而四个应变片组成全桥形式,则输出电压为U0=U△RR。
由此可见,单臂电桥,双臂电桥,全臂电桥的灵敏度是依次增大的。
通过本次实验,可以验证说明箔式应变片组成半桥单臂,半桥双臂电桥和全桥的原理及工作性能。
电路图;二)实验步骤及结果测试1、仪表及电路调零任何测试仪器或仪表,在使用前均需调零。
本实验需要调零的部件是毫伏表,直流电桥和差动放大器。
①毫伏表调零。
将综合试验仪上的毫伏表输入端对地短接,调整“调零”电位器,使指针居“零”位,拔掉短接线指针有偏转是有源指针式电压表输入端悬空时的正常情况。
调零后关闭仪器电源。
②差动放大器调零。
开启仪器电源,将差动放大器的“﹢、﹣”输入端用实验线对地短路,放大器输出端接毫伏表或数字电压表,用“调零”电位器调整差动放大器输出电压至零,然后拔掉短接实验线。
2、半桥半臂接桥方式测试①接桥。
按图1半桥单臂电桥测试接线原理图,将实验模拟块用实验线连接成测试电桥。
桥路中R1、R2、R3和WD为电桥中的固定电阻和直流调平衡电位器,R为箔式应变片。
直流激励电源为±4V。
②测微头置位。
测微头装于悬臂梁前端的永久磁钢上。
初始时,测微头一般位于悬臂梁上方,不与梁接触。
测微头置位,即是调节测微头旋转,通过顶杆使应变梁处于基本水平状态。
此时可认为悬臂梁上的应变片不受力,其电阻为应变片的初始值。
③直流电桥平衡调整确定按图1接线无误后,开启仪器电源,并预热数分钟。
调整直流电桥WD电位器,使测试系统电压输出为零。
此时可认为电桥处于平衡状态。
④加载测试a、旋动测微头,带动悬臂梁分别向上或向下移动,以水平状态下输出电压为零。
测微头每转一圈,对应垂直移动0.5mm,相应记录差动放大器的一个输出电压值。
向上或向下各移动5mm,记录十组数据,记录下表:b、以与①相反的旋转方向(反向加载),用同样的方法测试,记录数据,填入下表:电压U(mV) -5 -8 -12 -16 -20 -23 -27 -30 -34 -383、半桥双臂桥接方式测试保持差动放大器增益不变,将R1换成为与应变片R工作状态相反的另一应变片,形成半桥双臂电桥,调好零点,用同样方法测出数据,填入下表:电压U(mV) 6 12 18 26 32 40 46 54 61 684、全桥接桥方式测试保持放大器增益不变,将R3,R2两个电阻换成另两片应变片,接成一个直流全桥五、实验报告要求1、实验报告格式严格按照广东工业大学有关规定要求执行。
2、在同一坐标纸上,绘出以上每种测试条件下的测量数据(输入——输出)x-U曲线,绘出数据表格要标明物理量和单位。
3、认真分析实验数据,依此计算传感器的灵敏度和线性度?并认真绘制出传感器的性能曲线。
4、比较三种桥接方法的灵敏度。
答:结合上面数据,可得到,灵敏度从小到大为:半桥半臂接桥方式<半桥双臂桥接方式<全桥接桥方式。
5、对实验中存在的问题,进一步的想法等进行讨论。
答:实验室的仪器不是很稳定,调零完毕后一开始实验的设备预热总是稳定不下来,后来换了设备来测试,建议设备有问题的机器收集做个标记以方便实验的流畅性。
六、思考题1、若要计算系统的回程误差,测试数据该如何处理?答:如果要计算回程误差,应该把第二次实验数据的电压值取负值进行数据对比。
2、图1中,若R和R1~R3均为应变片,接桥时未能接成差动形式,系统能否正常工作?为什么?答:系统无法正常工作,不接成差动形式,电桥桥臂电阻差值不能通过电压输出,无法表现出来。
3、实验中,在电桥的三种状态下测试,为什么要求保持差动放大器增益不变?答:为了在三种测试状态下测得数据有对比性,有同一个前提,控制变量。
实验二电容式传感器静特性测试与动测试观测实验项目名称:电容式传感器静特性测试与动特性观测实验项目性质:普通实验所属课程名称:传感器原理与设计实验计划学时:2学时一、实验目的1、掌握电容式传感器的工作原理及结构类型。
2、掌握电容式传感器特性的实验测试方法。
3、了解电容式传感器的工程应用。
二、实验内容和要求1、观察传感器综合试验仪上电容式传感器的结构形式。
2、了解电容变换器的转换原理。
3、电容式传感器静态特性测试。
4、电容式传感器动态测试。
5、进行实验前,先预习附录一“CYC型传感器系统综合试验仪使用指南”,了解该设备的基本结构组成。
三、实验主要仪器设备和材料1、CYS型传感器系统综合实验仪本次实验所用模块包括:①电容式传感器;②电容变换器;③差动放大器;④低通滤波器;⑤低频振荡器;⑥测微头;⑦毫伏表或数字电压表。
2、双线示波器及实验连接导线若干。
四、实验方法、步骤和结果测试1、实验原理及方法根据两金属板间电容的计算式C=k*S/d,其中k为电容的两极板的介电常数,可知电容式传感器有三种类型。
本实验中的为差动变面积型,电容传感器由两组定片和一组动片组成。
安装于振动台上的动片上下改变位置,与两组定片之间的重叠面积发生变化,极间电容也相应发生变化,成为两差动式电容。
若将上层定片与动片形成的电容设为Cx1,下层定片与动片形成的电容为Cx2,当将Cx1与Cx2接入交流电桥作为相邻两臂(或将两差动电容接入其他转换电路)时,则电路的输出电压与电容量变化有关,即与振动台的位置有关。
电容式传感器的实验原理框图如下:2、实验步骤及结果测试a)相关仪表和电路调零差动放大器调零时请先将放大器的增益调至适中。
b)电容传感器静态特性测试①按图2原理接线。
将电容变换器的增益调至适中。
电容变换器的转换原理图详见附录二。
②旋动测微头,使测微头与振动台接触,并带动振动台移动。
当电容动片位于两电容定片对称位置时,此时差动放大器输出应为零。
③以此为起点,向上或向下每次0.5mm移动动片,直至动片与一组定片全电压V(V) 0.154 0.308 0.464 0.624 0.780 0.938 1.10 1.26 1.42 1.58电压V(V)c)电容传感器动态特性观测①将测微头退回到最高处,并断开V/F表连线;②接通激振器I(有些实验仪是激振器II),用双线示波器观察低通和差放输出波形,并记录波形。
③改变激振器I频率,重复观测,注意波形的变化。
五、实验报告要求1、实验报告格式严格按广东工业大学有关规定要求;2、在理解基础上简单扼要地书写实验原理、实验方法和步骤;3、根据实验数据,在坐标纸上绘出电容传感器定度曲线。
并按某一规则作出拟合直线,依此分析计算传感器系统的灵敏度、线性度和回程误差等特性指标。
4、在动态测试过程中,观察到的现象、变化的规律给出相应的解释。
答:在改变激振器的频率时候(1HZ-30HZ),低通输出的波形随着频率增大,幅值增大,到了一定的频率时候,幅值开始下降,甚至出现了失真的现象。
5、对实验中存在的问题、进一步的想法等进行讨论。
答:实验过程中,发现有些设备的激振器的频率无法调试,达不到预期的效果,总体电路还是可以根据电路图接线,原理也易懂。
六、思考题1、实验原理图2中,信号处理是先过滤再放大,能否先放大再滤波?观察两种状态下的波形输出。
答:信号先放大,再滤波。
因为信号太小本身就不适合滤波,而且放大器本身也有噪声,这样的话后滤波的同时还可以滤除放大器的噪声,减少测量误差。
2、拟合直线的选取方法有几种?不同拟合直线得出的传感器静态特性指标的数值会一致吗?此时该如何合理评价传感器的特性?答:拟合直线的选取有多种方法。
如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为最小的理论直线作为拟合直线,。
不同拟合直线得出传感器静态性能数值不一样。
实验三霍尔传感器的应用实验项目名称:霍尔传感器的应用——位移及振幅测量实验项目性质:普通实验所属课程名称:传感器原理与设计试验计划学时:2学时一、实验目的1、了解霍尔位移传感器的工作原理和结构,学会用霍尔传感器进行位移测试;2、了解霍尔传感器在震动测量中的应用。
二、实验内容和要求1、观察传感器综合试验仪上霍尔式位移传感器的结构。
2、直流激励下,用霍尔位移传感器进行静态位移测试;3、直流激励下,用霍尔位移传感器进行震动测试;4、交流激励下,用霍尔位移传感器进行震动测试;5、进行试验前,先预习信号幅值调制的原理。
三、实验主要仪器设备和材料1、CYS型传感器系统综合试验仪;本次实验所用模块包括:①直流稳压电源;②霍尔传感器;③电桥;④差动放大器;⑤毫伏表;⑥测微头;⑦移相器;⑧相敏检波器;⑨低通滤波器、音频振荡器2、双踪示波器;3、接插连接实验导线若干。
四、实验方法、步骤和结果测试(一)、实验原理及方法实验台上的霍尔传感器,由两个环形磁钢组成梯度磁场和位于梯度磁场中的霍尔元件组成。
当保持霍尔元件的控制电流I恒定,在与霍尔元件控制电流相垂直的方向上就有霍尔电势输出。
霍尔元件在梯度磁场上下移动时,输出的霍尔电势U0取决于其在磁场中的位移量x,即U0=kx,所以测得电势大小就可知道霍尔元件的位移量。
(二)、实验步骤及结果测试1、霍尔传感器位移测试①相关仪表和电路调零差动放大器调零时请先将放大器的增益调至适中。