自动化传感器实验报告十三 光电转速传感器测速实验
传感器设计实验―光电测转速甄选
传感器设计实验―光电测转速甄选光电测转速是一种常用的传感器，它可以通过感应旋转物体上的标记物来测量转速。
本实验旨在设计一种光电测转速传感器，以实现稳定准确的转速测量。
1.实验原理：光电测转速传感器的工作原理是利用旋转物体上的凹凸标记物经过传感器时产生光电信号，通过测量信号的频率来确定转速。
标记物可以是黑色和白色的交替环，当光电传感器检测到黑色时输出一个低电平信号，检测到白色时输出一个高电平信号。
通过计数器测量高低电平信号的频率，即可得到旋转物体的转速。
2.实验材料：-光电传感器模块-旋转物体（如风扇叶片）- Arduino开发板-连接线-电源供应器3.实验步骤：（1）搭建电路连接：将光电传感器模块的输出引脚连接到Arduino开发板的数字引脚上，光电传感器模块的供电引脚连接到电源供应器的正极，接地引脚连接到电源供应器的负极。
（2）编写Arduino代码：使用Arduino开发环境编写程序。
程序需要包括以下几个部分：-初始化：定义输入输出引脚，设定计数器初值；-中断函数：当光电传感器模块输出引脚发生电平变化时，中断函数将触发，并在函数中进行计数器增加或减少的操作；-主循环：显示计数器数值，以转速的形式输出。
（3）上传代码并测试：将编写好的代码上传到Arduino开发板上，然后将光电传感器模块与旋转物体相对应。
启动电源供应器后，通过监视器观察计数器数值的变化，并实时显示转速。
4.实验注意事项：-在选择旋转物体时，要确保标记物的凹凸度适中，以确保光电传感器的稳定输出；- 在选择光电传感器模块时，注意其输出引脚的电压和电平状态，以确保和Arduino开发板的兼容性；-在编写程序时，要特别注意中断函数的编写，确保计数器能够正常累加或减少。
通过上述实验步骤，设计并调试光电测转速传感器，可以实现稳定准确的转速测量。
这种传感器在许多领域都有广泛的应用，如工业自动化生产线、电机控制、车辆控制等，对于实现精确的转速控制和监测具有重要作用。
光电转速传感器的转速测量实验
光电转速传感器的转速测量实验一、实验原理光电转速传感器是一种基于光电效应的传感器，它通过检测旋转物体上的标记或孔洞来测量转速。
当旋转物体上的标记经过传感器的光路时，会遮挡或透过光线，从而使传感器输出的电信号发生变化。
通过对这些电信号的处理和分析，可以计算出旋转物体的转速。
光电转速传感器通常由光源、光学透镜、光电探测器和信号处理电路等部分组成。
光源发出的光线经过光学透镜聚焦后照射到旋转物体上，当旋转物体上的标记经过光路时，光电探测器接收到的光强会发生变化，产生相应的电信号。
信号处理电路对这些电信号进行放大、滤波和整形等处理，最终输出与转速成正比的脉冲信号。
二、实验设备1、光电转速传感器：选择合适的光电转速传感器，其性能参数如测量范围、精度、响应时间等应满足实验要求。
2、旋转平台：用于安装被测旋转物体，并提供稳定的旋转运动。
3、信号调理器：用于对传感器输出的电信号进行调理和放大，以便后续的数据采集和处理。
4、数据采集卡：将调理后的电信号转换为数字信号，并传输到计算机进行处理和分析。
5、计算机：安装有相关的数据采集和分析软件，用于控制实验过程、采集数据以及进行数据处理和分析。
三、实验步骤1、安装和连接设备将光电转速传感器安装在合适的位置，使其光路能够对准旋转物体上的标记。
将传感器的输出端连接到信号调理器的输入端，将信号调理器的输出端连接到数据采集卡的输入端。
将数据采集卡插入计算机的 PCI 插槽，并安装相应的驱动程序和软件。
2、调整传感器位置和光路调整传感器的位置和角度，使光路能够准确地照射到旋转物体上的标记，并确保光电探测器能够接收到足够强度的光信号。
使用遮光板或其他工具，检查光路的遮挡情况，确保光路畅通无阻。
3、设置实验参数在计算机上打开数据采集软件，设置采样频率、通道选择、触发方式等参数。
根据旋转物体的转速范围和测量精度要求，合理设置采样频率，以保证能够采集到足够数量的有效数据。
4、启动旋转平台打开旋转平台的电源，调整转速到预定值。
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。
设计实验--光电传感器测转速
设计实验--光电传感器测转速第⼀部分产品简介⼀、DH-SJ2物理设计性实验基本型传感器实验装置主要由五部分组成：传感器实验台⼀、九孔板接⼝平台、频率振荡器DH-WG2、直流恒压源DH-VC2和处理电路模块。
传感器实验台⼀部分：装有双平⾏振动梁（包括应变⽚上下各2⽚、梁⾃由端的磁钢）、双平⾏梁测微头及⽀架、振动盘（装有磁钢，⽤于固定霍尔传感器的⼆个半圆磁钢、差动变压器的可动芯⼦、电容传感器的动⽚组、磁电传感器的可动芯⼦、压电传感器），具体安装部位参看第三部分结构安装说明。
九孔板接⼝平台部分：九孔板作为开放式和设计性实验的⼀个桥梁（平台）；频率振荡器DH-WG2部分：包括⾳频振荡器和低频振荡器；直流恒压源DH-VC2部分：提供实验时所必须的电源；处理电路模块部分：电桥模块（提供元件和参考电路，由学⽣⾃⾏搭建）、差动放⼤器、电容放⼤器、电压放⼤器、移相器、相敏检波器、电荷放⼤器、低通滤波器、调零、增益、移相等模块组成。
本套实验仪器的设计思想主要是：①、九孔板接⼝平台可以培养学⽣动⼿、动脑的能⼒，从中建⽴起创新能⼒以适应社会发展的需要；②、传感器已经成为各个领域的关键部分，为此我们以传感器作为实验的对象，让学⽣了解和掌握传感器的基本知识及其应⽤，为今后的学习、⼯作和⽣活打下扎实的基础。
本套仪器的特点：具有设计性、趣味性、开放性和可扩展性，实验时⼤量重复的接线和调试以及后续的数据处理、分析，可以加深学⽣对实验仪器构造和原理的理解，同时培养学⽣耐⼼仔细的实验习惯和严谨的实验态度。
⾮常适合⼤中专院校开展开放性实验室。
仪器采⽤了性能⽐较稳定、品质较⾼的敏感器件和较为合理、成熟的电路设计。
⼆、主要技术参数、性能及说明（⼀）、传感器实验台⼀部分：双平⾏振动梁的⾃由端及振动盘装有磁钢，通过测微头或激振线圈接⼊低频振荡器V0可做静态或动态测量。
应变梁：应变梁采⽤不锈钢⽚，双梁结构端部有较好的线性位移。
传感器：1、差动变压器量程:≥5mm；直流电阻：5Ω～10Ω；由⼀个初级、⼆个次级线圈绕制⽽成的透明空⼼线圈，铁芯为软磁铁氧体。
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。
光电转速控制实验报告
光电转速控制实验报告1. 引言光电转速控制是一种常见的控制方法，可以通过光电传感器来检测旋转物体的转速，并通过控制系统调整旋转物体的转速。
本实验旨在通过搭建光电传感器和电机的实验装置，探究光电转速控制方法的原理和应用。
2. 实验装置本实验采用以下装置进行实验：- 光电传感器：用于检测旋转物体的转速。
- 直流电机：用于旋转物体。
- 控制系统：用于接收光电传感器的信号并控制电机转速。
3. 实验步骤3.1 搭建实验装置首先，我们搭建实验装置。
将光电传感器固定在旋转物体旁边，以便检测转速。
连接光电传感器和控制系统，并将控制系统连接到直流电机。
确保装置连接正确，并进行相应的校准。
3.2 测试光电传感器输出接下来，我们测试光电传感器的输出信号。
将旋转物体手动旋转，观察光电传感器输出的信号波形，并确定光电传感器的输出频率与旋转物体的转速之间的关系。
3.3 设计转速控制算法根据光电传感器的输出信号和控制系统的输入要求，设计合适的转速控制算法。
可以根据传感器输出频率与旋转物体转速的关系，计算出控制系统需要输出的电机驱动信号。
3.4 实施转速控制根据设计的转速控制算法，将控制系统调整为相应的控制模式，并观察光电传感器和控制系统的反馈信号。
通过调整控制系统的输出信号，控制电机的转速，并观察转速是否能够达到预期的目标值。
3.5 结果分析根据观察到的实验结果，分析光电转速控制方法的性能。
比较设定值和实际值之间的差异，并讨论可能的原因。
根据实验结果，评价控制系统的稳定性和准确度。
4. 结论通过本次光电转速控制实验，我们探索了光电转速控制方法的原理和应用。
通过搭建实验装置、测试光电传感器输出信号、设计转速控制算法和实施转速控制等步骤，我们成功地达到了预期的实验目标。
实验结果表明，光电转速控制方法在实际应用中表现出了较好的稳定性和准确度。
然而，在一些特殊情况下，如光照条件变化较大、设备老化等情况下，光电转速控制方法可能存在一定的局限性。
传感器实验报告1_1
传感器实验报告1传感器实验报告实验一 Pt100铂电阻测温特性实验一、实验目的1．通过自行设计热电阻测温实验方案，加深对温度传感器工作原理的理解。
2．掌握测量温度的电路设计和误差分析方法。
二、实验内容1．设计PT100 铂热电阻测温实验电路方案；2．测量PT100 的温度与电压关系，要求测温范围为：室温～65℃；温度测量精度：±2℃；输出电压≤4V，输出以电压V方式记录。
3．通过测量值进行误差分析。
三、实验仪器、设备、材料主机箱、温度源、Pt100热电阻（2支）、温度传感器实验模板、万用表。
四、实验原理利用导体电阻随温度变化的特性，可以制成热电阻，要求其材料电阻温度系数大，稳定性好，电阻率高，电阻与温度之间最好有线性关系。
常用的热电阻有铂电阻(650℃以内)和铜电阻(150℃以内)。
铂电阻是将～ｍｍ的铂丝绕在线圈骨架上封装在玻璃或陶瓷管等保护管内构成。
在0－650℃以内，它的电阻Rt与温度t的关系为：Rt=Ro(1+At+Bt2)，式中：Ro系温度为0℃时的电阻值(本实验的铂电阻Ro＝100Ω)。
A＝×10－3／℃，B＝－×10－7／℃2。
铂电阻一般是三线制，其中一端接一根引线另一端接二根引线，主要为远距离测量消除引线电阻对桥臂的影响(近距离可用二线制，导线电阻忽略不计。
)。
实际测量时将铂电阻随温度变化的阻值通过电桥转换成电压的变化量输出，再经放大器放大后直接用电压表显示。
五、实验步骤1、用万用表欧姆档测出Pt100三根线中其中短接的二根线(同种颜色的线)设为1、 2，另一根设为3，并测出它在室温时的大致电阻值。
2、在主机箱总电源、调节仪电源都关闭的状态下，再根据图1示意图接线，温度传感器实验模板中ａ、ｂ(Ｒt)两端接传感器，这样传感器(Rt)与R3、R1、Rw1、R4组成直流电桥，是一种单臂电桥工作形式。
3、放大器调零：将图的温度传感器实验模板的放大器的两输入端引线(一根传感器引线、另一根桥路输出即Rw1活动触点输出)暂时不要引入，而用导线直接将放大器的两输入端相连(短接)；将主机箱上的电压表量程(显示选择)切换开关打到2Ｖ档，合上主机箱电源开关，调节温度传感器实验模板中的RW2(逆时针转到底)增益电位器，使放大器增益最小；再调节RW3(调零电位器)使主机箱的电压表显示为０。
光电传感器测转速实验
光电传感器测转速实验
光电传感器测转速实验是一项利用光电传感器测量物体的转速的实验，其主要目的是
确定物体的转速，了解物体的运动情况。
在实验中，光电传感器是一种传感器用来捕捉反
射光，检测物体移动情况，从而获取物体的速度信息。
光电传感器测转速实验的实施步骤主要包括：搭建实验测量系统、实施实验数据记录、测量数据的分析处理等步骤。
首先，准备光电传感器、DC电源、示波器设备，将光电传感器与物体表面距离一定；然后，将物体的实物模型连接上光电传感器的电源，开始实验测
量系统的搭建；之后，将物体投放准备实验，物体转动时，测量光电传感器接收到物体反
射光信号，由交流放大器进行信号放大；最后，将反射光信号输入至示波器，测量不同物
体转动时，光电传感器输出信号的波形变化情况，从中计算出物体转速数值。
实验完成后，需要仔细记录一些试验结果，比如物体转动的角度、不同物体的转速值以及物体的运
动方向等。
本次实验的主要难点在于如何精准测量出物体的转速，阐明光电传感器测量物体转速
的原理，以及分析实验数据，得出试验结论，从而获得物体的转速数值。
所以，本次实验
的成功与否就取决于对光电传感器测量物体转速的原理深入了解，做好实验准备工作。
据此，本次实验使用光电传感器来测量物体的转动速度，由交流放大器放大信号，将
信号输入至示波器，从而捕捉物体的转动情况；根据物体的转动情况，结合示波器的反射
光信号波形变化，推导出不同物体的转速情况，最终获得物体转速的实际值。
实验虽然较
为复杂，但经过实验人员的科学操作，可以获得精准的物体转速值，从而为后续的物理实
验以及其他研究提供有力的帮助。
转速传感器测速实验报告
转速传感器测速实验报告转速传感器测速实验报告引言：转速传感器是一种用于测量机械设备转速的重要工具。
在工业生产中，准确地测量转速对于设备的正常运行和维护至关重要。
本实验旨在通过对转速传感器的测速实验，验证其测量转速的准确性和可靠性。
一、实验目的本实验的主要目的是验证转速传感器的测速准确性和可靠性。
通过对不同转速下的测量数据进行分析，评估转速传感器的性能，并对实验结果进行解释和讨论。
二、实验装置和方法1. 实验装置：本实验使用的转速传感器为型号为XXX的磁电式转速传感器，测速范围为0-10000转/分钟。
实验中还使用了一台转速可调的电机和一台数字示波器。
2. 实验方法：（1）将转速传感器安装在电机的转轴上，并固定好。
（2）将数字示波器连接到转速传感器的输出端口。
（3）调节电机的转速，分别设置为500、1000、2000、5000和8000转/分钟。
（4）记录示波器上显示的转速传感器输出信号，并记录下来。
（5）重复实验3次，取平均值作为最终的测量结果。
三、实验结果和分析在实验过程中，我们按照上述方法进行了多次测量，得到了如下的实验结果：转速（转/分钟） | 传感器输出信号（V）500 | 0.51000 | 1.02000 | 2.15000 | 5.28000 | 8.3通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 转速传感器的输出信号与转速之间存在线性关系。
随着转速的增加，传感器输出信号也相应增加。
2. 实验数据与理论值相符合，说明转速传感器的测量准确性较高。
3. 由于实验条件的限制，我们无法测试更高转速下的测量结果。
在实际应用中，需要根据设备的转速范围选择合适的转速传感器。
四、实验误差和改进措施在本实验中，可能存在一些误差和改进的空间。
主要包括以下几个方面：1. 由于实验设备的限制，我们无法测试更高转速下的测量结果。
在未来的实验中，可以尝试使用更高转速的电机进行测试。
2. 实验过程中，传感器的安装位置和固定方式可能会对测量结果产生一定的影响。
光电式传感器实验报告
光电式传感器实验报告光电式传感器实验报告引言：在现代科技的快速发展中，传感器作为一种重要的技术手段，广泛应用于各个领域。
光电式传感器作为其中的一种，以其高灵敏度、快速响应和可靠性等特点，被广泛应用于自动化控制、环境监测、医疗仪器等领域。
本实验旨在通过实际操作，深入了解光电式传感器的原理、特性以及应用。
一、实验目的本实验的主要目的是通过实际操作，掌握光电式传感器的工作原理和特性，并了解其在实际应用中的一些注意事项。
二、实验仪器与材料1. 光电式传感器：本实验使用的是一款基于光敏二极管的光电式传感器，具有高灵敏度和快速响应的特点。
2. 光源：实验中使用的是一款高亮度的LED灯，用于提供光源。
3. 示波器：用于观察和记录光电式传感器输出信号的波形。
4. 电源和电缆：用于给光电式传感器和光源供电。
三、实验步骤1. 连接电路：首先，将光电式传感器的正极和负极分别与电源的正极和负极相连，确保电路连接正确无误。
2. 设置示波器：将示波器的探头连接到光电式传感器的输出端，调整示波器的参数，使其适合观察光电式传感器的输出信号。
3. 测量光电式传感器的输出信号：打开电源，使光源照射到光电式传感器上，观察示波器上的波形变化，并记录下来。
4. 改变光源的亮度：调整光源的亮度，观察光电式传感器输出信号的变化，并记录下来。
5. 改变光源的距离：保持光源的亮度不变，改变光源与光电式传感器的距离，观察光电式传感器输出信号的变化，并记录下来。
四、实验结果与分析通过实验观察和记录，我们得到了一系列关于光电式传感器输出信号的数据。
根据实验结果可以得出以下结论：1. 光电式传感器的输出信号随着光源亮度的增加而增大，当光源足够亮时，输出信号达到稳定的最大值。
2. 光电式传感器的输出信号随着光源与传感器的距离增加而减小，当距离过远时，输出信号趋近于零。
3. 光电式传感器的响应时间非常短，当光源亮度发生变化时，传感器能够迅速响应并输出相应的信号。
光电传感器测转速实验
光电传感器测转速实验实验指导书简 介一、本实验装置的设计宗旨：本实验装置具有设计性、趣味性、开放性和拓展性，实验中大量重复的接线、调试和后续数据处理、分析、可以加深学生对实验仪器构造和原理的理解，有利于培养学生耐心仔细的实验习惯和严谨的实验态度。
非常适合大中专院校开设开放性实验。
本实验装置采用了性能比较稳定，品质较高的敏感器件，同时采用布局较为合理且十分成熟的电路设计。
二、光电传感器测转速实验实验装置 1．传感器实验台部分2．九孔实验板接口平台部分：九孔实验板作为开放式和设计性实验的一个桥梁（平台）； 3．JK-19型直流恒压电源部分：提供实验时所必须的电源；4．处理电路模块部分：差动放大器、电压放大器、调零、增益、移相等模块组成。
三、主要技术参数、性能及说明：（1）光电传感器：由一只红外发射管与接收管组成。
（2）差动放大器：通频带kHz 10~0可接成同相、反相、差动结构，增益为100~1倍的直流放大器。
（3）电压放大器：增益约为5位，同相输入，通频带kHz 10~0。
（4）19JK -型直流恒压电源部分：直流V 15±，主要提供给各芯片电源：V 6 ,V 4 ,V 2±±±分三档输出，提供给实验时的直流激励源；V 12~0：A 1ax Im =作为电机电源或作其它电源。
光电传感器测转速实验【实验原理】如图所示：光电传感器由红外发射二极管、红外接收管、达林顿出管及波形整形组成。
发射管发射红外光经电机转动叶片间隙，接收管接收到反射信号，经放大，波形整形输出方波，再经转换测出其频率，。
图1【实验目的】了解光电传感器测转速的基本原理及运用。
【实验仪器】如图所示，光电式传感器、JK-19型直流恒压电源、示波器、差动放大器、电压放大器、频率计和九孔实验板接口平台。
图2 图3【实验步骤】1．先将差动放大器调零，按图1接线；2．光电式-+,端分别接至直流恒压电源V 12~0的-+,端；3．-+Vi ,Vi 分别接直流恒压电源的V 6+和GND ，并与V 15±处的GND 相连； 4．调节电压粗调旋钮使电机转动；5．根据测到的频率及电机上反射面的数目算出此时的电机转速；即：)/(660P N 分转÷⨯=（式中P 是频率计显示值 转/6秒）填入表1中； 6．实验完毕，先关闭直流恒压电源。
光电式传感器的转速测量实验-实验报告
光电式传感器的转速测量实验一、实验目的1.了解光电式传感器的基本结构。
2.掌握光电式传感器及其转换电路的工作原理。
3.掌握差动变压器的调试方法。
二、实验原理1.光断续器原理如图 15-1 所示，一个开口的光耦合器，当开口处被遮住时，光敏三极管接收不到发光二极管的光信号，输出电压为 0，否则有电压输出。
测速装置示意图1.1 光断续器示意图1.2如图测速装置示意图1.1，其中微型电动机带动转盘在两个成90度的光继续器的开口中转动，转盘上一半为黑色，另一半透明，转动时，两个光继续器将输出不同相位的方波信号，这两个方波信号经过转换电路中的四个运放器，可输出相位差分别为0°、90°、180°、270°的方波信号，它们的频率都是相同的，其中任意一个方波信号均可输出至频率表显示频率。
方波信号经整形电路后可转换为电压信号进行显示。
原理如图1.43.微型电动机的转速可调，电路图如图所示，调节电位器RP可输出 0～12V 的直流电压。
电机调速电路图1.3光电传感器实验原理图1.4三、实验过程与数据处理1.转换电路的输出UOUT接到数字电压表上；0°输出端接至频率表。
2.接通电源，调节电位器RP使输出电压从最小逐渐增加到最大，观察数字电压表上显示四、问题与讨论1.怎样根据显示的频率换算出电动机的转速？如果显示频率是电机转子电压频率的话，那么电动机的转速等于定子与转子的频率差，然后乘以60，再除以电机的极对数，就是电动机的异步转速。
如果是同步机的话，那就是显示频率*60/电机极对数就可以了。
即是，转速用n 表示，频率 f，电机极对数p. 那么转速的计算公式n=60*f/p，f的单位是Hz，的单位RPM.光电式传感器的旋转方向测量实验一、实验目的1.了解旋转方向的测量方法。
二、实验原理及电路光电式传感器经过转换电路后可输出相位差分别为0°、90°、180°、270°的方波信号，如果电动机的旋转方向改变，这四个方波信号之间的相位关系也随之改变，可以根据相位关系判断电动机的旋转方向。
光电传感器测转速实验报告
光电传感器测转速实验报告光电传感器测转速实验报告引言：光电传感器是一种常见的测量设备，其原理是利用光电效应将光信号转换为电信号，用于测量物体的转速。
本实验旨在通过光电传感器测量转速的实验，探究光电传感器的工作原理和应用。
一、实验设备和原理实验中使用的光电传感器是一种主动式传感器，它由光电二极管和发光二极管组成。
当物体经过光电传感器时，发光二极管会发出光束，光电二极管会接收到反射回来的光信号。
根据光电二极管接收到的光信号的强度变化，可以推算出物体的转速。
二、实验步骤和结果1. 实验准备：将光电传感器固定在转轴上，调整好与被测物体的距离。
2. 实验操作：启动转轴，使被测物体以一定的转速旋转。
通过光电传感器接收到的光信号的强度变化，记录下物体的转速。
3. 实验记录：将实验过程中的数据记录下来，并进行整理和分析。
三、实验结果分析通过实验记录的数据，我们可以得出一些结论。
首先，光电传感器对于转速的测量具有一定的精确性和稳定性。
其次，光电传感器对于不同转速的物体有不同的响应。
在低转速下，光信号的强度变化较小，而在高转速下，光信号的强度变化较大。
这是因为在高速旋转的物体上，光电传感器接收到的光信号的频率会增加，从而导致光信号的强度变化更加明显。
四、实验误差和改进在实验过程中，可能会存在一些误差。
首先，由于光电传感器的灵敏度限制，对于转速较高的物体，可能无法准确测量其转速。
其次，光电传感器与被测物体之间的距离也会对测量结果产生影响。
如果距离过远或过近，都会导致光信号的强度变化不明显，从而影响测量的准确性。
为了提高实验的准确性，可以采取以下改进措施。
首先，选择合适的光电传感器，根据被测物体的转速范围来选择合适的传感器灵敏度。
其次，调整光电传感器与被测物体的距离，确保光信号的强度变化明显。
最后，进行多次实验并取平均值，以减小实验误差。
结论：通过光电传感器测转速的实验，我们深入了解了光电传感器的工作原理和应用。
实验结果表明，光电传感器对于转速的测量具有一定的精确性和稳定性。
光电式传感器的转速测量实验报告
光电式传感器的转速测量实验报告一、实验目的本实验旨在通过使用光电式传感器来测量旋转物体的转速，掌握光电式传感器的工作原理和使用方法，并能够分析和解决在实验中遇到的问题。
二、实验原理1. 光电式传感器的工作原理光电式传感器是一种将光信号转换为电信号的装置。
它由发射装置和接收装置组成。
发射装置发出一束光线，当有物体经过时，会遮挡部分或全部的光线，使接收装置接收到不同强度的光信号，从而产生不同大小的电信号。
通过对这些电信号进行处理，就可以得到物体运动状态等相关信息。
2. 转速测量原理利用光电式传感器测量旋转物体的转速时，需要将传感器安装在旋转轴上，并将发射装置和接收装置分别安装在轴上相对位置固定的两个位置上。
当物体旋转时，每当有一个凸起部分经过传感器时，就会遮挡掉部分或全部的光线，从而产生一个脉冲信号。
通过计算单位时间内脉冲数量即可得到物体的转速。
三、实验步骤1. 准备工作：将光电式传感器安装在旋转轴上，并将发射装置和接收装置分别安装在轴上相对位置固定的两个位置上。
2. 调试传感器：将传感器接入示波器，观察输出信号是否正常。
如有异常，需要进行调整或更换。
3. 测量转速：启动旋转物体，记录单位时间内脉冲数量，并计算得到物体的转速。
4. 重复测量：多次进行测量，取平均值，并比较各次测量结果的差异。
四、实验注意事项1. 传感器的安装位置应固定，避免在运行过程中产生移动或晃动。
2. 传感器与示波器等设备的接线应正确连接，避免接触不良或短路等问题。
3. 实验中要注意安全，避免伤害自己或他人。
五、实验结果分析通过本次实验，我们成功地利用光电式传感器测量了旋转物体的转速，并得到了一组数据。
通过多次测量和比较数据，我们发现各次测量结果之间存在一定误差。
这可能是由于传感器位置不够精确、设备本身的误差等原因所致。
因此，在实际应用中需要根据具体情况进行精确测量和误差分析，以便得到更加准确的数据。
六、实验总结本次实验通过使用光电式传感器来测量旋转物体的转速，深入了解了光电式传感器的工作原理和使用方法，并掌握了一定的数据处理和分析技能。
光电传感器测量转速实验
光电传感器测转速实验
一、实验目的：了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理：光电式转速传感器有反射型和透射型二种，本实验装置是透射型的(光电
断续器也称光耦)，传感器端部二内侧分别装有发光管和光电管，发光管发出的光源透过转盘上通孔后由光电管接收转换成电信号，由于转盘上有均匀间隔的6个孔，转动时将获得与转速有关的脉冲数，脉冲经处理由频率表显示ｆ，即可得到转速ｎ=10f。
实验原理框图如下图所示。
光耦测转速实验原理框图
三、需用器件与单元：主机箱中的转速调节0～24V直流稳压电源、+5V直流稳压电源、
电压表、频率转速表；转动源、光电转速传感器—光电断续器(已装在转动源上)。
四、实验步骤：
1、将主机箱中的转速调节0～24V旋钮旋到最小(逆时针旋到底)并接上电压表；再按图27—2所示接线，将主机箱中频率／转速表的切换开关切换到转速处。
光电传感器测速实验接线示意图
2、检查接线无误后，合上主机箱电源开关，在小于12V范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况。
3、从2V开始记录每增加1V相应电机转速的数据(待转速表显示比较稳定后读取数据)；
画出电机的V-ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。
实验完毕，关闭电源。
五、思考题：
已进行的实验中用了多种传感器测量转速，试分析比较一下哪种方法最简单、方便。
自动化传感器实验报告十三 光电转速传感器测速实验
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：实验十二项目名称：光电转速传感器测速实验一、实验目的了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理光电式转速转速传感器有反射型和透射型两种，本实验装置是透射型的，传感器端部有发光管和光电管，发光管发出的光源通过转盘上开的孔透射后由光电二极管接受转换成电信号，由于转盘上有相间的6个孔，转动时将获得与转速及孔数有关的脉冲，将电脉冲计数处理即可得到转速值。
三、需用器件与单元光电转速传感器、直流电源5V、转动源及2~24V直流电源、智能转速表。
四、实验步骤1．光电转速传感器已经安装在传感器实验箱（二）上。
2．将+5V直流源加于光电转速传感器的电源端。
3．将光电转速传感器的输出接到面板上的智能转速表。
4．将面板上的0~30V稳压电源调节到5 V，接入传感器实验箱（二）上的转动电源处。
5．调节转动源的输入电压，使转盘的速度发生变化，观察转速表上转速的变化。
电压(V) 5 6 7 8 9 10 11 12 频率（HZ)45 60 78 95 113 130 150 1696．调节转动源的输入电压，使转盘的转速发生变化，把界面切换到示波器状态，观察传感器输出波形的变化。
电压越大，波形越窄。
五、注意事项1．转动源的正负输入端不能接反，否则可能击穿电机里面的晶体管。
2．转动源的输入电压不可超过24V，否则容易烧毁电机。
3．转动源的输入电压不可低于2V，否则由于电机转矩不够大，不能带动转盘，长时间也可能烧坏电机。
六、思考题根据上面实验观察到的波形，分析为什么方波的高电平比低电平要宽。
答；因为孔所占比例小。
广东技术师范学院预习报告学院：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：实验十二项目名称：光电转速传感器测速实验一、实验目的了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
光电转速传感器的转速测量实验
光电转速传感器的转速测量实验报告
一、实验目的：
了解光电转速传感器测量转速的原理及方法; 二、实验仪器：
转动源、光电传感器、直流稳压电源、频率/转速表、示波器 三、实验原理：
光电式转速传感器有反射型和透射型二种,本实验装置是透射型的,传感器端部有发光管和光电池,发光管发出的光源通过转盘上的孔透射到光电管上,并转换成电信号,由于转盘上有等间距的6个透射孔,转动时将获得与转速及透射孔数有关的脉冲,将电脉计数处理即可得到转速值;
四、实验内容与步骤
1．光电传感器已安装在转动源上,如下图所示;+5V 电源接到三源板“光电”输出的电源端,光电输出接到频率/转速表的“f in ”;
2．打开实验台电源开关,用不同的电源驱动转动源转动,记录不同驱动电压对应的转速,填入下表,同时可通过示波器观察光电传感器的输出波形;
图39-1 五、数据记录与分析 1、数据记录表格
驱动电压VV 4v 6v 8v 10v
12v
16v
20v
24v
转速nrpm
315
650
933
1295 1711 2404 2857 3282
2、用matlab 绘制V-n 曲线
电压（V ）/V
转速(n )/r p m
光电转速传感器V-n 曲线图
3、与霍尔测速传感器测得的曲线的比较
算得光电传感器与霍尔传感器的相对误差如下表所示
六、实验报告
1．根据测的驱动电压和转速,作V-n 曲线;并与其他传感器测得的曲线比较;
霍尔传感器V-n 曲线图
电压（V ）/V
转速（n ）/r p m。
自动化传感器实训报告
一、实训背景随着科技的飞速发展，自动化技术已经深入到我们生活的方方面面。
传感器作为自动化系统中的核心部件，其性能的优劣直接影响到整个系统的稳定性和可靠性。
为了更好地理解和掌握自动化传感器的原理、应用和操作，我们组织了本次实训课程。
通过本次实训，旨在提高我们对自动化传感器技术的认识，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
二、实训目的1. 了解自动化传感器的原理、分类、特性及工作原理。
2. 掌握自动化传感器的选用、安装、调试和维护方法。
3. 通过实际操作，提高动手能力和问题解决能力。
4. 深入理解自动化传感器在自动化系统中的应用。
三、实训内容本次实训主要分为以下几个部分：1. 理论学习（1）自动化传感器的原理及分类：介绍了自动化传感器的定义、分类、工作原理等基本概念，使我们对自动化传感器有了初步的认识。
（2）自动化传感器的特性：详细讲解了自动化传感器的灵敏度、分辨率、线性度、滞后、重复性等特性，使我们了解了自动化传感器的性能指标。
（3）自动化传感器的应用：介绍了自动化传感器在工业、农业、医疗、科研等领域的应用，使我们认识到自动化传感器的重要性。
2. 实验操作（1）传感器选用：根据实验要求，选择合适的传感器进行实验。
（2）传感器安装：按照传感器安装要求，完成传感器的安装。
（3）传感器调试：通过调试仪器，对传感器进行参数设置和调整，使其达到最佳工作状态。
（4）传感器测试：使用测试仪器对传感器进行测试，验证其性能指标。
3. 综合实训（1）自动化传感器在生产线中的应用：设计一个简单的生产线，利用自动化传感器实现产品的自动检测、分拣和计数等功能。
（2）自动化传感器在智能家居中的应用：设计一个智能家居系统，利用自动化传感器实现室内温度、湿度、光照等参数的自动调节。
四、实训结果与分析通过本次实训，我们取得了以下成果：1. 掌握了自动化传感器的原理、分类、特性及工作原理。
2. 熟悉了自动化传感器的选用、安装、调试和维护方法。
实验3、光电传感器转速测量实验
实验三、光电传感器转速测量实验一、实验目的1.通过本实验了解和掌握采用光电传感器测量的原理和方法。
2.通过本实验了解和掌握转速测量的基本方法。
二、实验仪器和设备1. 计算机1台2. DRVI快速可重组虚拟仪器平台1套3. USB数据采集仪1台4. 开关电源1台5. 光电转速传感器1套6. 转子/振动实验台1台三、实验原理1．基本原理直接测量电机转速的方法很多，可以采用各种光电传感器，也可以采用霍尔元件。
本实验采用光电传感器来测量电机的转速。
由于光电测量方法灵活多样，可测参数众多，一般情况下又具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和响应快等优点，加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD器件、光导纤维等的相继出现和成功应用，使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用。
光电传感器在工业上的应用可归纳为吸收式、遮光式、反射式、辐射式四种基本形式，本实验是反射式光电转速传感器的工作原理见图3.1，主要由被测旋转部件、反光片（或反光贴纸）、反射式光电传感器组成，在可以进行精确定位的情况下，在被测部件上对称安装多个反光片或反光贴纸会取得较好的测量效果。
在本实验中，由于测试距离近且测试要求不高，仅在被测部件上只安装了一片反光贴纸，因此，当旋转部件上的反光贴纸通过光电传感器前时，光电传感器的输出就会跳变一次。
通过测出这个跳变频图3.1 反射式光电转速传感器的结构图率f，就可知道转速n=60f（转/分）。
如果在被测部件上对称安装多个反光片或反光贴纸，那么，n=60f / N。
N为反光片或反光贴纸的数量。
2．实验界面的建立光电传感器转速测量实验结构示意图如图3.2所示，按图示结构连接实验设备，其中光电转速传感器接入数据采集仪A/D输入通道。
图3.2 转速测量实验结构示意图本实验的目的是了解转速测量的方法。
首先需要将数据采集进来，利用实验平台提供的一个配套的8通道USB数据采集仪来完成外部信号的数据采集过程，在DRVI软件平台中，对应的数据采集软件芯片为“USB采集卡”芯片；数据采集仪的启动采用一片“0/1按钮”芯片来控制；为完成转速的计算，使用一片“VBScript 脚本”芯片，在其中添加转速计算的脚本，计算出电机的旋转频率和转速，并通过“数码LED ”芯片显示出来；选择一片“波形/频谱显示”芯片，用于显示通过光电传感器获取的转速信号的时域波形；再加上一些文字显示芯片，矩形表头芯片，边框线芯片，就可以搭建出一个“转速测量”的实验。
实验五 光电转速传感器测速实验
一、实验目的
了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理
光电式转速传感器有反射型和透射型二种，本实验装置是透射 型的(光电断续器)，传感器端部二内侧分别装有发光管和光电 管，发光管发出的光源透过转盘上通孔后由光电管接收转换成 电信号，由于转盘上有均匀间隔的6个孔，转动时将获得与转 速有关的脉冲数，将脉冲计数处理即可得到转速值。 三、需用器件与单元 主机箱、转动源 、光电转速传感器—光电断续器(已装在转动 源上)。
四、实Hale Waihona Puke 步骤图25 光电传感器测速实验
1、将主机箱中的转速调节2－24V旋钮旋到最小(逆时 针旋到底)并接上电压表；再按图25所示接线，将主机 箱中频率／转速表的切换开关切换到转速处。 2、检查接线无误后，合上主机箱电源开关，在小于12 Ｖ范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调 节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的 显示情况。 3、从2Ｖ开始记录每增加１Ｖ相应电机转速的数据(待 转速表显示比较稳定后读取数据)；画出电机的 ｖ—ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。 根据表24数据画出实验曲线，计算测量范围1mm时的 灵敏度和非线性误差。实验完毕，关闭电源。
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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：
实验十二项目名称：光电转速传感器测速实验
一、实验目的
了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理
光电式转速转速传感器有反射型和透射型两种，本实验装置是透射型的，传感器端部有发光管和光电管，发光管发出的光源通过转盘上开的孔透射后由光电二极管接受转换成电
信号，由于转盘上有相间的6个孔，转动时将获得与转速及孔数有关的脉冲，将电脉冲计数
处理即可得到转速值。
三、需用器件与单元
光电转速传感器、直流电源5V、转动源及2~24V直流电源、智能转速表。
四、实验步骤
1．光电转速传感器已经安装在传感器实验箱（二）上。
2．将+5V直流源加于光电转速传感器的电源端。
3．将光电转速传感器的输出接到面板上的智能转速表。
4．将面板上的0~30V稳压电源调节到5 V，接入传感器实验箱（二）上的转动电源处。
5．调节转动源的输入电压，使转盘的速度发生变化，观察转速表上转速的变化。
电压(V) 5 6 7 8 9 10 11 12 频率
（HZ)
45 60 78 95 113 130 150 169
6．调节转动源的输入电压，使转盘的转速发生变化，把界面切换到示波器状态，观察传感器输出波形的变化。
电压越大，波形越窄。
五、注意事项
1．转动源的正负输入端不能接反，否则可能击穿电机里面的晶体管。
2．转动源的输入电压不可超过24V，否则容易烧毁电机。
3．转动源的输入电压不可低于2V，否则由于电机转矩不够大，不能带动转盘，长时间
也可能烧坏电机。
六、思考题
根据上面实验观察到的波形，分析为什么方波的高电平比低电平要宽。
答；因为孔所占比例小。
广东技术师范学院预习报告
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成绩：
姓名：学号：
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别：
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实验地点：实验日期：指导教师签名：
实验十二项目名称：光电转速传感器测速实验
一、实验目的
了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理
光电式转速转速传感器有反射型和透射型两种，本实验装置是透射型的，传感器端部有发光管和光电管，发光管发出的光源通过转盘上开的孔透射后由光电二极管接受转换成电信号，由于转盘上有相间的6个孔，转动时将获得与转速及孔数有关的脉冲，将电脉冲计数处理即可得到转速值。
三、需用器件与单元
光电转速传感器、直流电源5V、转动源及2~24V直流电源、智能转速表。
四、实验步骤
1．光电转速传感器已经安装在传感器实验箱（二）上。
2．将+5V直流源加于光电转速传感器的电源端。
3．将光电转速传感器的输出接到面板上的智能转速表。
4．将面板上的0~30V稳压电源调节到5 V，接入传感器实验箱（二）上的转动电源处。
5．调节转动源的输入电压，使转盘的速度发生变化，观察转速表上转速的变化。
6．调节转动源的输入电压，使转盘的转速发生变化，把界面切换到示波器状态，观察传感器输出波形的变化。
电压越大，波形越窄。
五、注意事项
1．转动源的正负输入端不能接反，否则可能击穿电机里面的晶体管。
2．转动源的输入电压不可超过24V，否则容易烧毁电机。
3．转动源的输入电压不可低于2V，否则由于电机转矩不够大，不能带动转盘，长时间也可能烧坏电机。
六、思考题
根据上面实验观察到的波形，分析为什么方波的高电平比低电平要宽。
答；因为孔所占比例小。