CSY-2000系列传感器与检测技术实验台
CSY型传感器系统试验仪试验指引
检测与传感器技术实验指导书目第一章CSY传感器说明书第二章实验指导一、应变式电阻传感器：单臂、半桥、全桥比较二、差动面积式电容传感器的静态及动态特性三、第三章附录附录一、电路原理图附录二、传感器安装示意图及面板示意图第一章 CSY传感器说明书一、CSY传感器实验仪简介实验仪主要由四部分组成：传感器安装台、显示与激励源、传感器符号及引线单元、处理电路单元。
传感器安装台部分：装有双平行振动梁（应变片、热电偶、PN结、热敏电阻、加热器、压电传感器、梁自由端的磁钢）、激振线圈、双平行梁测微头、光纤传感器的光电变换座、光纤及探头小机电、电涡流传感器及支座、电涡流传感器引线Φ3.5插孔、霍尔传感器的二个半圆磁钢、振动平台（圆盘）测微头及支架、振动圆盘（圆盘磁钢、激振线圈、霍尔片、电涡流检测片、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）、扩散硅压阻式传感器、气敏传感器及湿敏元件安装盒，具体安装部位参看附录三。
备注：CSY系列传感器实验仪的传感器具体配置根据需方的合同安装。
显示及激励源部分：电机控制单元、主电源、直流稳压电源（±2V－±10V档位调节）、F／V 数字显示表（可作为电压表和频率表）、动圈毫伏表（5mV-500mV）及调零、音频振荡器、低频振荡器、±15V不可调稳压电源。
实验主面板上传感器符号单元：所有传感器（包括激振线圈）的引线都从内部引到这个单元上的相应符号中，实验时传感器的输出信号（包括激励线圈引入低频激振器信号）按符号从这个单元插孔引线。
处理电路单元：电桥单元、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、涡流变换器等单元组成。
CSY实验仪配上一台双线（双踪）通用示波器可做几十种实验。
教师也可以利用传感器及处理电路开发实验项目。
二、主要技术参数、性能及说明<一>传感器安装台部分：双平行振动梁的自由端及振动圆盘下面各装有磁钢，通过各自测微头或激振线圈接入低频激振器V O可做静态或动态测量。
标准化控制对CSY系列传感器与检测技术实验的成效影响
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传感器测转速的原理【详述】
传感器测转速的原理内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.转速测量原理转速的测量方法很多，根据脉冲计数来实现转速测量的方法主要有M法（测频法）、T 法（测周期法）和MPT法（频率周期法），该系统采用了M法（测频法）。
由于转速是以单位时间内转数来衡量，在变换过程中多数是有规律的重复运动。
根据霍尔效应原理，将一块永久磁钢固定在电机转轴上的转盘边沿，转盘随测轴旋转，磁钢也将跟着同步旋转，在转盘下方安装一个霍尔器件，转盘随轴旋转时，受磁钢所产生的磁场的影响，霍尔器件输出脉冲信号，其频率和转速成正比。
脉冲信号的周期与电机的转速有以下关系：霍尔传感器如何测转速_霍尔传感器测转速原理式中：n为电机转速；P为电机转一圈的脉冲数；T为输出方波信号周期根据公式即可计算出直流电机的转速。
测量电机转速的第一步就是要将电机的转速表示为单片机可以识别的脉冲信号，从而进行脉冲计数。
霍尔器件作为一种转速测量系统的传感器，它有结构牢固、体积小、重量轻、寿命长、安装方便等优点，因此选用霍尔传感器检测脉冲信号，其基本的测量原理如图所示，当电机转动时，带动传感器运动，产生对应频率的脉冲信号，经过信号处理后输出到计数器或其他的脉冲计数装置，进行转速的测量。
霍尔传感器如何测转速_霍尔传感器测转速原理霍尔传感器测转速方案霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。
当电流通过金属箔片时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则金属箔片两侧面会出现横向电位差。
利用霍尔效应可以设计制成多种传感器。
霍尔电位差UH的基本关系为：霍尔传感器如何测转速_霍尔传感器测转速原理式中KH――霍尔系数；n――单位体积内载流子或自由电子的个数；q――电子电量；I――通过的电流；B――垂直于I的磁感应强度利用霍尔效应表达式：UH=KHIB，当被测物体上装上Ｎ只磁性体时，物体每转一周磁场就变化N次，霍尔电势相应变化N次，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。
传感器实验指导书
前言CSY系列传感器与检测技术实验台主要用于各大、中专院校及职业院校开设的“传感器原理与技术”“自动化检测技术”“非电量电测技术”“工业自动化仪表与控制”“机械量电测”等课程的实验教学。
CSY系列传感器与检测技术实验台上采用的大部分传感器虽然是教学传感器（透明结构便于教学），但其结构与线路是工业应用的基础，希望通过实验帮助广大学生加强对书本知识的理解，并在实验的进行过程中，通过信号的拾取，转换，分析，掌握应具有的基本的操作技能与动手能力。
CSY2000与3000系列传感器与检测技术实验台是本公司多年生产传感技术教学实验装置的基础上，为适应不同类别、不同层次的专业需要而设计的新产品。
其优点在于：1、适应不同专业的需要，不同专业可以有不同的菜单，本公司还可以为用户的特殊要求制作模板。
2、能适应不断发展的形势，作为信息拾取的工具，传感器发展很快，可以不断补充新型的传感器模板。
3、可以利用实验台的信号源、实验电路、传感器用于学生课程设计、毕业设计和自制装置。
为了让老师、学生尽快熟悉掌握实验台的使用方法，本手册列举了一些实验示范例子，老师、学生通过实验示范例子举一反三可以自己组织开发很多实验顶目。
本手册由于编写时间、水平所限，难免有疏漏错误之处，热切期望老师与学生们提出宝贵的意见，予以完善，谢谢。
目录CSY－2000型传感器与检测技术实验台说明书 (5)CSY－3000型传感器与检测技术实验台说明书 (8)示范实验目录2000系列基本实验举例实验一应变片单臂电桥性能实验 (11)实验二应变片半桥性能实验 (17)实验三应变片全桥性能实验 (18)实验四应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验 (20)实验五应变片直流全桥的应用—电子秤实验 (21)实验六应变片温度影响实验 (22)实验七移相器、相敏检波器实验 (23)实验八应变片交流全桥(应变仪)的应用—振动测量实验 (27)实验九压阻式压力传感器测量压力特性实验 (30)*实验十压阻式压力传感器应用—压力计实验 (32)实验十一差动变压器的性能实验 (32)实验十二激励频率对差动变压器特性影响实验 (37)实验十三差动变压器零点残余电压补偿实验 (38)实验十四差动变压器测位移特性实验 (39)实验十五差动变压器的应用—振动测量实验 (41)实验十六电容式传感器测位移特性实验 (43)实验十七线性霍尔传感器测位移特性实验 (45)实验十八线性霍尔传感器交流激励时位移特性实验 (48)实验十九开关式霍尔传感器测转速实验 (50)实验二十磁电式转速传感器测转速实验 (51)实验二十一压电式传感器测振动实验 (53)实验二十二电涡流传感器测量位移特性实验 (57)实验二十三被测体材质对电涡流传感器特性影响实验 (60)实验二十四被测体面积大小对电涡流传感器特性影响实验 (61)实验二十五电涡流传感器测量振动实验 (62)实验二十六光纤位移传感器测位移特性实验 (63)实验二十七光电传感器测量转速实验 (66)实验二十八光电传感器控制电机转速实验 (67)实验二十九温度源的温度调节控制实验 (75)实验三十 Pt100铂电阻测温特性实验 (79)实验三十一Cu50铜电阻测温特性实验 (85)实验三十二 K热电偶测温特性实验 (86)实验三十三 K热电偶冷端温度补偿实验 (92)实验三十四 E热电偶测温特性实验 (95)实验三十五集成温度传感器(AD590)的温度特性实验 (96)实验三十六气敏传感器实验 (99)实验三十七湿度传感器实验 (100)实验三十八数据采集系统实验—静态举例 (102)实验三十九数据采集系统实验—动态举例 (104)3000系列实验(包含2000系列基本实验外，还包含以下实验。
浙江高联科技 CSY2000 系列传感器与检测技术实验台 说明书
2000D D型传感器与检测技术实验台CSY®2000一、产品简介CSY2000系列传感器与检测技术实验台是在本公司多年生产传感技术教学实验装置的基础上，为适应不同类别、不同层次的专业需要，最新推出的模块化的新产品。
CSY2000系列传感器与检测技术实验台主要用于各大、中专院校开设的“传感器原理”“自动检测技术”“非电量电测技术”“工业自动化仪表与控制”“机械量电测”等课程的实验教学。
CSY2000系列传感器与检测技术实验台采用的传感器大部分是工业结构，便于学生加强对书本知识的理解，并在实验过程中，通过信号的拾取，转换，分析，培养学生作为一个科技工作者具有的基本操作技能与动手能力。
二、产品组成一、实验台组成CSY2000D系列传感器与检测技术实验台由主控台、振动源、温度源、转动源、传感器和相应的实验模板、数据采集卡及处理软件、实验台桌六部分组成。
1、主控台部分提供高稳定的±15V、＋5V、±2V~±10V可调、＋2V~＋24V可调八种直流稳压电源；主控台面板上还装有电压、频率、转速显示。
音频信号源（音频振荡器）1KHz~10KHz（可调）；低频信号源1Hz~30Hz(可调)；气压源0－20kpa可调，高精度温度调节仪表（控制温精度±0.5℃）；RS232计算机串行接口；流量计。
2、三源板装有振动源1H Z－30H Z（可调）；转动源0－2400转／分（可调）；加热源＜150℃（可调）。
3、传感器：详见下表（共十八种传感器）4、实验模块部分：详见下表（共十个模块）5、数据采集卡及处理软件：详见（六、V9.0数据采集卡及处理软件的特点）6．高联多媒体网络教室软件：详见(七、高联多媒体网络教室软件)7、实验桌：专用实验桌尺寸为1600×800×750(mm)，实验桌面上预留显示器或示波器安放位置。
实验桌的两个特制柜可分别安放实验模板和计算机主机及键盘。
项目教学法在传感器课程改革中的应用_张淑红
引言目前，随着微电子技术、工业自动化程度的迅速发展，企业对机电、自动控制、电子类专业的人才提出更高的要求，即要求学生在进入企业前就具备一定的动手能力和自我探索研究的能力，而《传感器技术及应用》就是体现上述能力的一门主干课程。
长期以来，该课程在教学内容上主要侧重于各种传感器的原理和测量电路的分析处理为主，深奥难懂，学生难于接受，即使讲些具体应用，也是“空中楼阁”，完全靠学生的空间想象力来理解；在教学方法上主要以课堂讲授为主，部分学校根据教学内容开设少量验证性实验。
验证性实验的主流产品是ＣＳＹ９８和ＣＳＹ２０００系列的综合实验台，远远不能满足工业生产的实际需求，加之近年来传感器技术的飞速发展，各种新型的传感器不断涌现，教材内容和形式显得有些陈旧和呆板。
为了改变这种教学状况，笔者尝试对课程教学内容、方法和手段进行全面改革，根据学生的实际需求制订课堂教学项目，使学生既能了解基本原理，又能动手操作相关实验，将理论与实际紧密结合起来，做到真正的“理实一体化”。
改进后的教学大大提高了学生的创新能力和动手能力，为学生走上工作岗位铺下坚实的基础。
一、教材、教法的改革鉴于原有教学内容的陈旧和职业教育发展的新要求，目前突出的问题是对教材内容进行改革，突出传感器的实际应用。
笔者结合本学院新建传感器实验室的设备对教学内容进行了调整，根据实验内容编制了讲义，不仅降低了教学难度，且能结合实验条件进行有针对性的教学。
在传感器技术的课程教学中，为使学生由被动听讲变为主动探求、自主学习，达到掌握知识的目的，我们采用了以实践、应用为出发点的“理实一体化”的项目教学法。
项目教学法指针对某个教学内容而设计的能由学生独立完成的可以收到良好教学效果的小任务。
在传感器技术教学中，运用项目教学法要巧妙设立工程项目，以工程项目为教学主线，通过设计不同的项目将理论知识点和技能训练融合于各个项目中去。
各个项目按照知识点与技能要求循序渐进编排，使学生在实践中既突出技能的提高又充分发挥主观能动性，进行创造性思维，培养创新能力和独立分析问题、解决问题的能力。
传感技术实验指导书(高联版)
CSY－3000系列传感器与检测技术实验台说明书一、实验台的组成CSY－3000系列传感器与检测技术实验台由主机箱、温度源、转动源、振动源、传感器、相应的实验模板、数据采集卡及处理软件、实验台桌等组成。
1、主机箱：提供高稳定的±15V、±5V、＋5V、±2V－±10V（步进可调）、＋2V－＋24V（连续可调）直流稳压电源；直流恒流源0．6mA－20mA可调；音频信号源（音频振荡器）1KHz～10KHz（连续可调）；低频信号源（低频振荡器）1Hz～30Hz（连续可调）；气压源0－20KPa（可调）；温度（转速）智能调节仪（开关置内为温度调节、置外为转速调节）；计算机通信口；主机箱面板上装有电压、电流、频率转速、气压、光照度数显表；漏电保护开关等。
其中，直流稳压电源、音频振荡器、低频振荡器都具有过载切断保护功能，在排除接线错误后重新开机一下才能恢复正常工作。
2、振动源：振动台振动频率1Hz－30Hz可调（谐振频率9Hz左右）。
转动源：手动控制0－2400转／分；自动控制300－2400转／分。
温度源：常温－150℃。
3、传感器：有电阻应变式传感器、扩散硅压力传感器、差动变压器、电容式位移传感器、霍尔式位移传感器、霍尔式转速传感器、磁电转速传感器、压电式传感器、电涡流传感器、光纤传感器、光电转速传感器（光电断续器）、集成温度传感器、K型热电偶、E型热电偶、Pt100铂电阻、Cu50铜电阻、湿敏传感器、气敏传感器、光照度探头、纯白高亮发光二极管、红外发光二极管、光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池、反射式光电开关共二十六个（其中二个光源）。
4、实验模板：有应变式、压力、差动变压器、电容式、霍尔式、压电式、电涡流、光纤位移、温度、移相／相敏检波／低通滤波模板、光电器件(一)、光开关共十二块模板。
二、使用方法1、开机前将电压表显示选择旋钮打到2V档；电流表显示选择旋钮打到200mA档；步进可调直流稳压电源旋钮打到±2V档；其余旋钮都打到中间位置。
实验五光电转速传感器测速实验（5篇）
实验五光电转速传感器测速实验（5篇）第一篇：实验五光电转速传感器测速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、需用器件与单元传感器实验模块四、实验步骤1．光电转速传感器已经安装在传感器实模块上。
2．将+5V直流稳压电源接到光电转速传感器的“+5V输入”端。
3．将光电转速传感器的输出接“频率/转速表”输入端。
4．将面板上的0~30V稳压电源调节到小于24V，接到传感器实验模块“0~24V转动电源”输入端。
5．调节0~30V直流稳压电源输出电压（+24V以下），使转盘的转速发生变化，观察频率/转速表显示的变化，并用虚拟示波器观察光电转速传感器输出波形。
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．光电转速传感器中+5V电源不能接错,否则会烧毁光电传感器.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。
第二篇：传感器实验五传感器实验报告五姓名江璐学号 1315212017 班级电子二班时间 2015.12.2 实验题目 CC2530基础实验一：实验设备1.硬件：教学实验箱、PC机。
2.软件：PC机操作系统Windows 98(2000、XP)+IAR开发环境。
二:实验（一）光照传感器采集实验1.实验目的（1）掌握光照传感器的操作方法。
（2）掌握光照传感器采集程序的编程方法。
2.实验内容在IAR集成开发环境中编写光照传感器采集程序。
3.相关电路图4.程序5.实验现象（二）人体感应传感器采集实验1.实验目的（1）掌握人体感应传感器的操作方法。
机电一体化实验室合理配置
浅谈机电一体化实验室合理配置[摘要]基于机电一体化实验室对机械类专业学员的重要性，分析了机电一体化实验室合理配置问题。
从机电一体化包含机械、信息技术、传感器等对机电一体化实验室合理配置进行了阐述。
[关键词]机电一体化传感器可编程控制器电机机电液气实验教学在培养具有创新精神和实践能力人才的过程中有着不可替代的作用。
机电一体化实验室作为新形势下发展起来的教学实验室，研究和探索适合机械工程及自动化专业的“合训”学员的实验室配置，对于全面实施素质教育、培养学生的创新能力和实践能力具有十分重要的意义。
一、机电一体化技术机电一体化技术是在机械工程和电子工程技术的基础上发展起来的。
由机械结合微电子技术、信息技术、传感器技术等形成的一门新的学科。
机电一体化技术给传统的机械产业带来了根本性的变革和巨大的经济效益，使产业结构、生产形式和管理体制发生了深刻的变化，因此社会和部队对机电一体化人才需求加大，机电一体化实验室就在这种情况下应运而生了。
机电一体化实验室的合理配置有利于学员综合素质的培养。
下面就机电一体化实验室合理配置问题进行探讨。
二、机电一体化实验室配置机电一体化是机械工程和电子技术、信息技术、传感器组成的新学科，在上述学科中，传感器技术是机电一体化技术的基础，因此机电一体化实验室应该包含传感器实验仪；在现实社会和装备中，任何一种机器正常工作均需要驱动装置，所以机电一体化综合实验室就应该包含驱动电机、或者液压、气压等驱动装置，为了实验更为直观，应该具有机械及装备中常用的带传动和滚珠丝杠传动；机电一体化的核心部分就是软件控制，目前自动控制中较为常用的就是可编程程控制器（plc），所以机电一体化实验室应该具备目前比较常用的可编程控制器。
综上所述，一个机电一体化实验应该包括：传感器实验模块；可编程控制器模块：控制电机实验模块；液压、气压实验模块。
（一）传感器实验模块传感器是机电一体化技术的关键技术之一，其应用十分广泛，从家用电器到工业设备到处都要用到传感器。
CSY-2000系列传感器与检测技术实验台
CSY－ 2000 系列传感器与检测技术实验台说明书一、实验台的组成CSY－2000 系列传感器与检测技术实验台由主机箱、温度源、转动源、振动源、传感器、相应的实验模板、数据采集卡及处理软件、实验台桌等组成。
1、主机箱：提供高稳定的±15V、± 5V、＋ 5V、± 2V－± 10V（步进可调）、＋2V－＋ 24V（连续可调）直流稳压电源；音频信号源（音频振荡器）1KHz～10KHz（连续可调）；低频信号源（低频振荡器） 1Hz～30Hz（连续可调）；气压源 0－20KPa（可调）；温度（转速）智能调节仪；计算机通信口；主机箱面板上装有电压、频率转速、气压、计时器数显表；漏电保护开关等。
其中，直流稳压电源、音频振荡器、低频振荡器都具有过载切断保护功能，在排除接线错误后重新开机恢复正常工作。
2、振动源：振动台振动频率1Hz－30Hz 可调（谐振频率 9Hz 左右）。
转动源：手动控制 0－2400 转／分；自动控制 300－2400 转／分。
温度源：常温－ 180℃。
3、传感器：基本型有电阻应变式传感器、扩散硅压力传感器、差动变压器、电容式位移传感器、霍尔式位移传感器、霍尔式转速传感器、磁电转速传感器、压电式传感器、电涡流传感器、光纤传感器、光电转速传感器（光电断续器）、集成温度 (AD590)传感器、 K 型热电偶、E型热电偶、 Pt100 铂电阻、 Cu50 铜电阻、湿敏传感器、气敏传感器共十八个。
增强型：基本型基础上可选配扭矩传感器、超声位移传感器、PSD位置传感器、CCD电荷耦合器件、光栅位移传感器、红外热释电传感器、红外夜视传感器、指纹传感器等。
4、实验模板：基本型有应变式、压力、差动变压器、电容式、霍尔式、压电式、电涡流、光纤位移、温度、移相／相敏检波／低通滤波共十块模板。
增强型增加与选配传感器配套的实验模板。
5、数据采集卡及处理软件，另附。
6、实验台：尺寸为 1600×800×750mm，实验台桌上预留了计算机及示波器安放位置。
传感器原理实验指导书
传感器原理实验指导书孙红鸽、曹毅实验一模拟称重电子秤电路设计及精度分析一、实验性质：综合性实验项目二、实验目的在该实验中，学生采用“金属箔式应变片”传感器完成“模拟电子秤”的实验，通过不同的应变片粘贴方法，改进对应的电路，分析不同情况下电子秤的测量精度，并提出改进方向。
该实验可应用性强，扩展学生的视野，有利于提高学生综合实验能力。
三、基本原理1、模拟电子秤原理电阻应变式模拟电子秤是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。
2、电阻应变效应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为电阻丝的电阻相对变化值，K为应变灵敏系数，ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化。
金属箔式应变片是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，用它来转换被测部位的受力大小及状态，通过电桥原理完成电阻到电压的比例变化。
3、单臂电桥对单臂电桥而言，电桥输出电压，U01=EKε/4。
（E为供桥电压）。
4、半桥电桥不同受力方向的两片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。
当两片应变片阻值和应变量相同时，其桥路输出电压U02=EKε/ 2，比单臂电桥灵敏度提高一倍。
5、全桥电桥全桥测量电路中，将受力状态相同的两片应变片接入电桥对边，不同的接入邻边，应变片初始阻值是R1= R2= R3=R4，当其变化值ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4时，桥路输出电压U03=KEε，比半桥灵敏度又提高了一倍，非线性误差进一步得到改善。
四、基本元器件应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码（每只约20g）、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表。
CSY2000实验指南(传感器)
前言CSY2000系列传感器与检测技术实验台是本公司多年生产传感技术教学实验装置的基础上，为适应不同类别、不同层次的专业需要，最新推出的模块化的新产品。
其优点在于：1、能适应不同专业的需要，不同专业可以有不同的菜单，本公司还可以为用户的特殊要求制作模板。
2、能适应不断发展的形势，作为信息拾取的工具，传感器发展很快，可以不断补充新型的传感器模板。
3、指导教师和学生自己可以开发与组织新实验，本公司可以提供空白的模板。
4、可以利用主控台的共用源用于学生课程设计、毕业设计和自制装置。
CSY2000系列传感器与检测技术实验台主要用于各大、中专院校及职业院校开设的“传感器原理与技术”“自动化检测技术”“非电量电测技术”“工业自动化仪表与控制”“机械量电测”等课程的实验教学。
CSY2000系列传感器与检测技术实验台上采用的大部分传感器虽然是教学传感器（透明结构便于教学），但其结构与线路是工业应用的基础，希望通过实验帮助广大学生加强对书本知识的理解，并在实验的进行过程中，通过信号的拾取，转换，分析，掌握作为一个科技工作者应具有的基本的操作技能与动手能力。
本实验指导书，由于编写时间，水平所限，又是初次试用，难免有疏漏廖误之处，热切期望实验指导老师与学生们，能提出宝贵的意见，谢谢。
实验目录实验一金属箔式应变片――单臂电桥性能实验实验二金属箔式应变片――半桥性能实验实验三金属箔式应变片――全桥性能实验实验四金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验实验五金属箔式应变片――温度影响实验实验六直流全桥的应用――电子秤实验实验七交流全桥的应用――振动测量实验实验八扩散硅压阻压力传感器的压力测量实验实验九扩散硅压阻压力传感器差压测量实验＊实验十差动变压器的性能实验实验十一激励频率对差动变压器特性的影响实验实验十二差动变压器零点残余电压补偿实验实验十三差动变压器的应用――振动测量实验实验十四电容式传感器的位移特性实验实验十五直流激励时霍尔式传感器的位移特性实验电容传感器动态特性实验实验十六交流激励时霍尔式传感器的位移特性实验实验十七霍尔测速实验实验十八磁电式转速传感器的测速实验霍尔式传感器振动测量实验实验十九用磁电式原理测量地震＊霍尔式传感器的应用――电子秤实验实验二十压电式传感器振动实验实验二十一电涡流传感器的位移特性实验实验二十二被测体材质对电涡流传感器的特性影响实验2CSY2000实验指南第3页共50页实验二十三被测体面积大小对电涡流式传感器的特性影响实验实验二十四电涡流传感器测量振动实验实验二十五电涡流测转速实验＊实验二十六光纤传感器的位移特性实验实验二十七光电转速传感器的转速测量实验实验二十八利用光电传感器测转速的其它方案＊实验二十九集成温度传感器的温度特性实验实验三十铂电阻温度特性实验实验三十一铜电阻温度特性实验光纤传感器测量振动实验实验三十二K型热电偶测温实验光纤传感器的测速实验实验三十三E型热电偶测温实验实验三十四热电偶冷端温度补偿实验＊实验三十五气敏传感器实验实验三十六温度传感器实验热电阻温度特性实验实验三十七数据采集系统实验――静态举例实验三十八数据采集系统实验－－动态举例实验三十九PSD位置传感器测定位移实验实验四十PSD位置传感器测量振动＊实验四十一扭矩传感器的不同的信号传输方式＊实验四十二超声波传感器测量距离实验实验四十三超声波传感器的方位角测定实验＊实验四十四超声自动开闭门的实验＊实验四十五CCD电荷耦合器体测定直径实验实验四十六光学系统对CCD测径系统的影响＊实验四十七光栅位移传感器位移测量实验备注：带＊号实验为思考实验，由学生自己动手组建。
广西大学传感器与检测技术期末考试复习题库
传感器与检测技术期末考试复习题库一.单选题（共68题）1、按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（）A、光电式传感器B、电容式传感器C、压电式传感器D、磁电式传感器正确答案： A2、测量范围大的电容式位移传感器的类型为（）A、变极板面积型B、变极距型C、变介质型D、容栅型正确答案： D3、用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
A、传递函数B、互相关函数C、互谱密度函数D、相干函数正确答案： D4、对于输出信号变化范围一定的检测装置，其灵敏度越高，量程。
A、越大；B、越小；C、不变。
正确答案： B5、用三台压力计分别对某个压力为120KPa的容器压力进行等精度测量，三台压力计测量所得数据如下，其中准确度最高的是 CA、120.91，120.92，120.88，120.89，120.90，120.90B、120.61，120.42，119.63，119.40，120.18，119.98、C、120.01，120.02，119.98，119.99，120.02，119.95、正确答案： C6、采用对称测量法测量，可以减小或消除（）的影响A、随机误差B、恒值系统误差C、线性变化系统误差正确答案： C7、在同一测量条件下，对同一被测量作多次重复测量，每次测量所得的测得值都不一致，由此产生的误差是。
A、随机误差；B、系统误差；C、粗大误差。
正确答案： A8、用三台压力计分别对某个压力为120KPa的容器压力进行等精度测量，三台压力计测量所得数据如下，其中精密度最高的是（）A、120.91，120.92，120.88，120.89，120.90，120.90B、120.61，120.42，119.63，119.40，120.18，119.9、C、120.01，120.02，119.98，119.99，120.02，119.95、正确答案： A9、一阶系统的动态特性参数是。
A、固有频率B、阻尼比C、时间常数D、灵敏度正确答案： C10、影响压电式加速度传感器低频响应能力的是A、电缆的安装与固定方式B、电缆的长度C、前置放大器的输出阻抗D、前置放大器的输入阻抗正确答案： D11、将电阻R和电容C串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的RC吸收电路，其作用是（）A、抑制共模噪声B、抑制差模噪声C、克服串扰D、消除电火花干扰正确答案： D12、在自感式传感器中，非线性误差最大的是（）A、单端变气隙型自感式传感器B、差动变气隙型自感式传感器；C、单端变面积型自感式传感器D、差动变面积型自感式传感器；正确答案： A13、用S型热电偶与分度号为S的显示仪表配套测温，采用KC型补偿导线来连接热电偶和显示仪表，仪表的机械零点调整在冷端温度t0℃刻度处，当仪表的指示值为900℃时，则被测的实际温度。
实验4：光敏三极管特性实验
实验4：光敏三极管特性实验光敏三极管特性实验（一）实验目的（1）了解光敏三极管结构与工作原理。
（2）掌握光敏三极管性能、特性的测试方法。
（二）实验器件与单元CSY2000G光电传感器实验台、光电器件实验（一）模板、光敏三极管、光源、滤色镜、照度计模板、光照度计探头（三）基本原理在光敏二极管的基础上，为了获得内增益，就利用晶体三极管的电流放大作用，用Ge或Si单晶体制造NPN或PNP型光敏三极管。
其结构使用电路及等效电路如图1所示。
图1 光敏三极管结构及等效电路光敏三极管可以等效一个光电二极管与另一个一般晶体管基极集电极并联：集电极-基极产生的电流，输入到共发三极管的基极在放大。
不同之处是，集电极电流（光电流）有集电结上产生的iφ控制。
集电极起双重作用；把光信号变成电信号起光电二极管作用；使光电流再放大起一般三极管的集电结作用。
一般光敏三极管只引出E、C两个电极，体积小，光电特性是非线性的，广泛应用于光电自动控制作光电开关应用。
（四）实验步骤1.光敏三极管伏安特性光敏三极管在不同的照度下的伏安特性就象一般晶体管在不同的基极电流输出特性一样。
光敏三极管把光信号变成电信号。
（1）将图3-1中的光敏二极管换成光敏三极管，按图接线，（注意接线孔颜色相接主机箱电压表Vcc光敏器件光敏接收器件或光源光电器件实验（一）接主机箱可调0-5v+0-5V可调光敏器件输入光敏接收器件硅光电池接主机箱电流表光敏二极管主机箱遮光筒光源+0-12V可调升降杆升降固定螺钉移块图3-1光敏二极管实验对应）主机箱的电流表的量程在实验过程需要进行切换，从μA到mA 档，电压表的量程为20v档。
（2）首先慢慢调节0～12V光源电压,使光源的光照度在某一照度值（2、4、6、8 lX）,再调节主机箱0-5v电源改变光敏三极管的电压,测量光敏三极管的输出电流和电压。
填入表1～表4，并作出一定光照度下的光敏三极管的伏安特性曲线（可多做几组族线）表1 在2lX照度下U1(V) I1(mA) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 表2 在4lX照度下U1(V) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 I1(mA) 表3 在6lX照度下U1(V) I1(mA) 0 0.5 1.0 1.5` 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 表4 在8lX 照度下U1(V) I1(mA) 0 I(mA)外加电压(V)图2 光敏三极管伏安特性实验曲线 2.光敏三极管的光照特性测量将图3-1中的光敏二极管换成光敏三极管接线（注意接线孔的颜色相对应），测量光敏三极管的暗电流和亮电流。
CSY系列传感器系统实验仪实验指导书
CSY系列传感器系统实验仪实验指导书西京学院机电工程系（2008）目录使用说明实验内容（各型传感器实验仪按需选用）实验一箔式应变片性能――单臂电桥实验二箔式应变片三种桥路性能比较实验三箔式应变片的温度效应实验四应变电路的温度补偿实验五半导体应变片性能实验六半导体应变片直流半桥测试系统实验七箔式应变片与半导体应变片性能比较实验八移相器实验实验九相敏检波器实验实验十箔式应变片组成的交流全桥实验十一激励频率对交流全桥的影响实验十二交流全桥的应用――振幅测量实验十三交流全桥组成的电子秤实验十四差动变压器性能实验十五差动变压器零残电压的补偿实验十六差动变压器的标定实验十七差动变压器的振动测量实验十八差动螺管式电感传感器位移测量实验十九差动螺管式电感传感器振幅测量实验二十激励频率对电感传感器的影响实验二十一热电式传感器――热电偶实验二十二热敏式温度传感器测温实验实验二十三P－N 结集成温度传感器实验二十四光纤位移传感器――位移测量实验二十五光纤传感器－转速测量实验二十六光电传感器的应用――光电转速测试实验二十七霍尔式传感器的直流激励特性实验二十八霍尔式传感器的交流激励特性实验二十九霍尔传感器的应用――振幅测量实验三十霍尔传感器的应用――电子秤实验三十一电涡流式传感器的静态标定实验三十二被测材料对电涡流传感器特性的影响实验三十三电涡流式传感器的振幅测量实验三十四电涡流传感器的称重实验实验三十五电涡流传感器电机测速实验实验三十六磁电式传感器实验三十七压电加速度传感器实验三十八电容式传感器特性实验三十九扩散硅压力传感器（MPX）实验实验四十气敏传感器特性实验四十一湿敏传感器特性演示实验四十二综合传感器—力平衡式传感器实验四十三双平行梁的动态特性—正弦稳态响应实验四十四微机检测与转换—数据采集与处理实验四十五光敏电阻实验使用说明CSY系列传感器系统实验仪是用于检测仪表类课程教学实验的多功能教学仪器。
其特点是集被测体、各种传感器、信号激励源、处理电路和显示器于一体，可以组成一个完整的测试系统。
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CSY-2000系列传感器与检测技术实验台
编写：吴爱平审核：孙士平
一、设备名称：
传感器与检测技术实验台
二、型号/规格：
CSY-2000
三、生产厂家：
浙江高联科技开发有限公司
杭州高联信息技术有限公司
四、操作面板：
五、功能说明：
CSY2000系列传感器与检测技术实验台，主要用于各大专院校开设的“自动检测技
术”“传感器原理与技术”“工业自动化控制”“非电量电测技术”等课程的教学实验。
CSY2000系列传感器与检测技术实验台上是采用最新推出的模块化结构的产品。
希望通过实验能让学生加强对书本知识的理解，并在实验进行的过程中，通过信号的拾取、转换、分析掌握作为一个科技工作者应具备的基本的操作技能与动手能力。
CSY2000系列传感器与检测技术实验台由主控台、三源板（温度源、转动源、振动源）、传感器（基本型18个、增强型23个）、相应的实验模板等四部分组成。
（1） 主控台部分，提供高稳定直流稳压电源、音频信号源、低频信号源、气压源，其中电源、音频、低频均具有断路保护功能；主控台面板上还装有电压、气压、
频率、转速的3位半数显表及计时表、RS232计算机串行接口、流量计、漏电
保护器。
高精度温度转速两用仪表，调节仪置内为温度调节、置外为转速调节。
（2） 三源板提供振动源、转动源、加热源。
（3） 传感器：基本型传感器包括：电阻应变式传感器、扩散硅压力传感器、差动变压器、电容式传感器、霍尔式传感器、霍尔式转速传感器、磁电式传感器、压
电式传感器、电涡流传感器、光纤传感器、光电转速传感器、集成温度传感器、
100铂电阻、Cu铜电阻、湿敏传感器、气敏传感器K型热电偶、E型热电偶、P
t
共十八个。
（4） 实验模块部分提供相应的实验电路。
普通型有应变式、压力、差动变压器、电容式、霍尔式、压电式、电涡流、光纤位移、温度、移相/相敏检波/滤波十个
模块。
六、参数指标：
直流电源：
±15V、＋5V、±2V±4V±6V±8V±10V
＋2V∽＋24V连续可调
音频信号源（音频振荡器）：1KHZ∽10KHZ
低频信号源（低频振荡器）：1HZ∽30HZ
气压源：0∽20kpa
振动频率：1HZ∽30HZ
转速：0－2400转/分
加热源：常温∽150℃（可调）
七、基本使用/操作指南
7.1打开电源
接好电源输入线，220V 50Hz，按下电源开关，电源指示灯点亮。
7.2直流电压输出。
系统上电后，电源模块输出相应的直流电压，从标有VOUT+，VOUT-输出，调节输出旋钮输出±2V、±4V、±6V、±8V、±10V。
7.3低频信号输出
频率调整：旋转调频旋钮到要求的频率位置。
输出幅度：最大5V，旋钮可连续调节幅度。
7.4音频信号输出
频率调整：旋转调频旋钮到要求的频率位置。
输出幅度：最大5V，旋钮可连续调节幅度。
7.5测量信号输入
频率测量：将被测频率信号与数显表Fin相接，频率表显示被测信号的频率值
电压测量：将被测电压信号与数显表Vi相接，电压表显示被测信号的电压值
7.6调节仪使用
一) 调节仪面板说明
1、PV 测量值显示窗
2、SV 给定值显示窗
3、AT 自整定工作指示灯
4、ALM1 报警指示灯
5、ALM2 手动指示灯
6、OUT 调节输出指示灯
7、SET 功能键8、◄数据移位(兼A/M切换)键
9、▼数据减少键10、▲数据增加键
二) 温度实验仪表操作
1.将P t100传感器接入主控箱调节仪单元的P t100输入端口(传感器引线相同的二根接入
P t100输入上方二端口,传感器另外一根引线接入P t100输入下方一个端口);合上主控箱的漏电保护开关为ON,再合上调节仪单元中的温度开关为开,合上控制方式开关为内。
2.仪表参数设置: 按住SET键(功能键)并保持2秒钟,进入参数设置状态,PV显示菜单(功
能),SV显示相应PV菜单(功能)的参数值。
再按一下SET键…..仪表依次显示菜单及各参数值。
此时,分别按▲▼◄键可以进行参数修改。
按◄键并保持不放,再按▼键可返回显示上一个参数。
先按住◄键不放接着按SET键可退出设置参数状态。
如果没有按键操作,约30秒钟后仪表会自动退出设置参数状态。
3.参数设置表:
菜单参数含义说明设置值
HIAL 上限报警必须设置(根据实验经常改动) 设置在实验温度值
LOAL 下限报警必须设置(跟随HIAL改动) 设置在实验温度值
dHAL 正偏差报警取消报警 9999 dLAL 负偏差报警取消报警 9999 dF 回差可设0∽0.3 设0
ctrl 控制方式允许从面板启动(AT)自整定功能设置1
M50 保持参数可不人为设定,由AT设置设107
P 速率参数可不人为设定,由AT设置设364
t 滞后时间可不人为设定,由AT设置设113
Ct1 输出周期 0.5∽2设10
Sn 输入规格K设0 P t100设21 设21
dIP 小数点位置小数点位数(分辨率) 设1(分辨率0.1o C)
dIL 输入下限显示值无效不设(默认值)
dIH 输入上限显示值无效不设(默认值)
CJC 热电偶冷端补偿P t100无效不设(默认值)
SC 主输入平移修正可修正仪表的显示误差设0
OPI 输出方式时间比例输出方式必须设2 设2
OPL 输出下限无效设0
OPH 输出上限无效设100
CF 系统功能选择调节输出正负作用设2
bAud 兼报警定义上限报警继电器输出设17
Addr 地址无效设0
dL 输入滤波0∽20设1
run 运作状态自动; 手动设2
不准修改(默认值808)
LOC 参数修改级别 808,
EPI
现场参数定义不改动不设(默认值)
EP8
4.根据以上参数设定表设定经常改动的参数。
如假设仪表已根据参数设定表设定好。
现
如果要做温度实验温度值为50 o C。
则只要进行以下参数改动:
1)按住SET键约2秒钟,进入参数设置状态。
PV显示HIAL,按住▼或▲键使SV显
示为50.0。
2)按一下SET键,PV显示LOAL, 按住▼或▲键使SV显示为50.0。
3)按一下SET键…..重复按SET到PV显示ctrl时,按住▼或▲键使SV显示为1。
4)先按住◄键不放接着按SET键退出设置参数状态,或不按住任何键等待约30秒钟
后自动退出设置参数状态,返回到仪表正常工作状态。
此时按住▼或▲键使SV显
示为需要做实验的温度值(温度实验设定值)。
5)按住◄键并保持约2秒钟,此时仪表AT指示灯亮,启动自整定工作状态,自动设置
M50、P、t参数进行自动调节温度。
三) 转速控制实验仪表操作
1.将主控箱的+5V电源,接到转动源的光电转速传感器的+5V输入;
2.将光电转速传感器的信号输出,接到主控箱上的控制输入;
3.将主控箱上的控制输出与转动电源相连接;
4.将调节仪的控制方式打在外,合上主控箱的电源开关,打开调节仪的电源开关;
5.参数设定
按住SET键(功能键) 并保持2秒钟,进入参数设置状态,PV显示菜单(功能),SV显示相应PV菜单(功能)的参数值。
再按一下SET键…..仪表依次显示菜单及各参数值。
此时,分别按▲▼◄键可以进行参数修改。
按◄键并保持不放,再按▼键可返回显示上一个参数。
先按住◄键不放接着按SET键可退出设置参数状态。
如果没有按键操作,约30秒钟后仪表会自动退出设置参数状态。
参数设定表
菜单参数含义设置值
HIAL 上限报警 9999
LOAL 下限报警 -1999
dHAL 正偏差报警 9999
dLAL 负偏差报警 9999
dF 回差设0
ctrl 控制方式设1
M50 保持参数设5170
P 速率参数设0
t 滞后时间设30
Ct1 输出周期设11
Sn 输入规格设33
dIP 小数点位置设0
dIL 输入下限显示值设250
dIH 输入上限显示值设2500
CJC 热电偶冷端补偿不设(默认值)
SC 主输入平移修正设0
OPI 输出方式设1
OPL 输出下限设0
OPH 输出上限设100
CF 系统功能选择设0
bAud 兼报警定义设17
Addr 地址不设(默认值)
dL 输入滤波设1
run 运作状态设2
LOC 参数修改级别(默认值808)
EPI
现场参数定义不设(默认值)
EP8
6.假如仪表已根据参数设定好。
现如果要使转速控制实验稳定在1500r/min。
则只需对设定值进行修改即可。
即:按▼或▲键,将SV窗口的值改为1500。
经过一段时间的仪表调整,转速就稳定在设定值。