传感器实验报告

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传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解传感器与检测技术的基本原理和应用,通过实际操作和数据测量,掌握常见传感器的特性和检测方法,培养我们的实践能力和解决问题的思维。

二、实验设备与材料1、传感器实验箱,包含各类常见传感器,如电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、光电式传感器等。

2、数字万用表、示波器。

3、实验连接导线若干。

三、实验原理1、电阻式传感器电阻式传感器是将被测量的变化转换为电阻值的变化。

常见的有应变式电阻传感器和热敏电阻传感器。

应变式电阻传感器基于电阻应变效应,当受到外力作用时,其电阻丝发生形变,从而导致电阻值的变化;热敏电阻传感器则根据温度的变化改变自身电阻值。

2、电容式传感器电容式传感器是将被测量的变化转换为电容值的变化。

主要有变极距型、变面积型和变介质型电容传感器。

其工作原理基于电容的定义式 C =εS/d,其中ε 为介质的介电常数,S 为两极板的相对面积,d 为两极板间的距离。

3、电感式传感器电感式传感器是利用电磁感应原理将被测量转换为电感量的变化。

包括自感式和互感式传感器。

自感式传感器通过改变线圈的自感系数来反映被测量;互感式传感器则是根据互感系数的变化进行测量。

4、光电式传感器光电式传感器是把被测量的变化转换成光信号的变化,然后通过光电元件转换成电信号。

常见的有光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管等。

四、实验内容与步骤1、电阻式传感器实验(1)连接应变式电阻传感器到实验电路,施加不同的外力,用数字万用表测量电阻值的变化,并记录数据。

(2)将热敏电阻传感器接入电路,改变环境温度,测量电阻值,绘制温度电阻曲线。

2、电容式传感器实验(1)分别连接变极距型、变面积型和变介质型电容传感器到实验电路,改变相应的参数,如极距、面积或介质,用示波器观察输出电压的变化。

(2)记录不同参数下的输出电压值,分析电容值与输出电压的关系。

3、电感式传感器实验(1)连接自感式传感器,改变磁芯位置或气隙大小,测量电感值的变化。

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。

烟雾传感器实验实验报告(3篇)

烟雾传感器实验实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解烟雾传感器的原理和特性;2. 掌握烟雾传感器的应用领域;3. 学会使用烟雾传感器进行烟雾浓度检测;4. 提高动手实践能力。

二、实验原理烟雾传感器是一种将烟雾浓度转换为电信号的装置。

当烟雾浓度超过设定阈值时,传感器输出高电平信号,表示有烟雾存在;当烟雾浓度低于设定阈值时,传感器输出低电平信号,表示无烟雾。

烟雾传感器通常采用光散射原理进行检测。

当烟雾进入传感器内部时,部分光线被散射,散射光被传感器接收并转换成电信号。

根据散射光的强弱,可以判断烟雾浓度。

三、实验器材1. 烟雾传感器(MQ-2型)1个;2. Arduino开发板1块;3. 连接线若干;4. 电源适配器1个;5. 气球若干;6. 烟雾发生器1个(可选)。

四、实验步骤1. 将烟雾传感器连接到Arduino开发板的模拟输入端(A0);2. 将Arduino开发板连接到计算机,并安装Arduino IDE;3. 编写程序,设置烟雾传感器的阈值,并实时读取模拟输入端的数据;4. 通过串口监视器查看烟雾浓度变化情况;5. 使用气球或烟雾发生器模拟烟雾,观察传感器输出信号变化;6. 调整阈值,观察烟雾浓度与传感器输出信号的关系。

五、实验结果与分析1. 当无烟雾时,传感器输出低电平信号,串口监视器显示“无烟雾”;2. 当有烟雾时,传感器输出高电平信号,串口监视器显示“有烟雾”;3. 通过调整阈值,可以控制烟雾浓度检测的灵敏度。

六、实验结论1. 烟雾传感器可以有效地检测烟雾浓度,并在有烟雾时输出高电平信号;2. 通过调整阈值,可以控制烟雾浓度检测的灵敏度;3. 本实验验证了烟雾传感器的原理和应用,为后续烟雾报警系统的研究奠定了基础。

七、实验注意事项1. 实验过程中,注意安全,避免烟雾对人体的危害;2. 烟雾传感器对温度和湿度敏感,实验时尽量保持环境温度和湿度稳定;3. 实验过程中,注意观察传感器输出信号的变化,以便及时调整阈值。

传感器检测实验报告

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

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。

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。

传感器实验总结报告范文(3篇)

传感器实验总结报告范文(3篇)

第1篇一、实验背景随着科技的飞速发展,传感器技术在各个领域都得到了广泛的应用。

传感器作为一种将非电学量转换为电学量的装置,对于信息采集、处理和控制具有至关重要的作用。

本实验旨在通过一系列传感器实验,加深对传感器基本原理、工作原理和应用领域的理解。

二、实验目的1. 了解传感器的定义、分类和基本原理。

2. 掌握常见传感器的结构、工作原理和特性参数。

3. 熟悉传感器在信息采集、处理和控制中的应用。

4. 培养动手操作能力和分析问题、解决问题的能力。

三、实验内容本次实验共分为以下几个部分:1. 压电式传感器实验- 实验目的:了解压电式传感器的测量振动的原理和方法。

- 实验原理:压电式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。

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晶片上,由于压电效应,压电晶片上产生正比于运动加速度的表面电荷。

- 实验步骤:1. 将压电传感器装在振动台面上。

2. 将低频振荡器信号接入到台面三源板振动源的激励源插孔。

3. 将压电传感器输出两端插入到压电传感器实验模板两输入端,与传感器外壳相连的接线端接地,另一端接R1。

将压电传感器实验模板电路输出端Vo1,接R6。

将压电传感器实验模板电路输出端V02,接入低通滤波器输入端Vi,低通滤波器输出V0与示波器相连。

4. 合上主控箱电源开关,调节低频振荡器的频率和幅度旋钮使振动台振动,观察示波器波形。

5. 改变低频振荡器的频率,观察输出波形变化。

2. 电涡流传感器位移特性实验- 实验目的:了解电涡流传感器测位移的原理和方法。

- 实验原理:电涡流传感器利用电磁感应原理,当传感器靠近被测物体时,在物体表面产生涡流,通过检测涡流的变化来测量物体的位移。

- 实验步骤:1. 将电涡流传感器安装在实验平台上。

2. 调整传感器与被测物体的距离,观察示波器波形变化。

3. 改变被测物体的位移,观察示波器波形变化。

3. 光纤式传感器测量振动实验- 实验目的:了解光纤传感器动态位移性能。

传感器特性系列实验报告

传感器特性系列实验报告

一、实验目的1. 了解各类传感器的基本原理、工作特性及测量方法。

2. 掌握传感器实验仪器的操作方法,提高实验技能。

3. 分析传感器在实际应用中的优缺点,为后续设计提供理论依据。

二、实验内容本次实验主要包括以下几种传感器:电容式传感器、霍尔式传感器、电涡流式传感器、压力传感器、光纤传感器、温度传感器、光敏传感器等。

1. 电容式传感器实验(1)实验原理:电容式传感器利用电容的变化来测量物理量,其基本原理为平板电容 C 与极板间距 d 和极板面积 S 的关系式C=ε₀εrS/d。

(2)实验步骤:搭建实验电路,将传感器安装在实验台上,调整传感器与测量电路的连接,进行数据采集,分析传感器特性。

2. 霍尔式传感器实验(1)实验原理:霍尔式传感器利用霍尔效应,将磁感应强度转换为电压信号,其基本原理为霍尔电压 U=KBIL。

(2)实验步骤:搭建实验电路,将霍尔传感器安装在实验台上,调整传感器与测量电路的连接,进行数据采集,分析传感器特性。

3. 电涡流式传感器实验(1)实验原理:电涡流式传感器利用涡流效应,将金属导体中的磁通量变化转换为电信号,其基本原理为电涡流电压 U=KfB。

(2)实验步骤:搭建实验电路,将电涡流传感器安装在实验台上,调整传感器与测量电路的连接,进行数据采集,分析传感器特性。

4. 压力传感器实验(1)实验原理:压力传感器利用应变电阻效应,将力学量转换为易于测量的电压量,其基本原理为应变片电阻值的变化与应力变化成正比。

(2)实验步骤:搭建实验电路,将压力传感器安装在实验台上,调整传感器与测量电路的连接,进行数据采集,分析传感器特性。

5. 光纤传感器实验(1)实验原理:光纤传感器利用光纤的传输特性,将信息传感与信号传输合二为一,其基本原理为光纤传输的损耗与被测物理量有关。

(2)实验步骤:搭建实验电路,将光纤传感器安装在实验台上,调整传感器与测量电路的连接,进行数据采集,分析传感器特性。

6. 温度传感器实验(1)实验原理:温度传感器利用电阻或热电偶的特性,将温度变化转换为电信号,其基本原理为电阻或热电偶的电阻或电动势随温度变化。

传感器原理及应用实验报告的

传感器原理及应用实验报告的

传感器原理及应用实验报告的传感器原理及应用实验报告1. 引言传感器是一种能够将物理量转化为可测量的电信号的装置,广泛应用于各个领域,如工业控制、医疗监护、环境监测等。

本实验旨在探究传感器的工作原理,并通过一系列的应用示例,展示传感器在实际应用中的优势和价值。

2. 传感器的工作原理传感器的工作原理基于不同的物理原理,常见的有电阻、电容、磁性、光电等原理。

以电阻式传感器为例,其基本原理是通过测量感应电阻的变化来获得目标物理量的信息。

当被测量物理量发生变化时,传感器内部的电路会产生相应的变化,这种变化可以通过电压、电流等形式的输出信号来实现。

3. 传感器的分类与应用3.1 光电传感器光电传感器利用光敏元件(如光电二极管、光电三极管等)对光信号进行感知,并将其转化为电信号。

光电传感器广泛应用于工业自动化控制、安防监控、光电测距等领域。

3.2 压力传感器压力传感器通过测量物体受到的外部压力,将其转化为电信号。

压力传感器在汽车制造、气体检测、医疗器械等领域有着重要的应用。

3.3 温度传感器温度传感器通过测量物体的温度变化,将其转化为电信号。

温度传感器广泛应用于气象观测、温控设备、冷链物流等领域。

3.4 加速度传感器加速度传感器用于测量物体的加速度或振动状态,常见于汽车安全系统、运动监测、智能手机等设备中。

3.5 湿度传感器湿度传感器用于测量空气中的湿度水分含量,广泛应用于农业、气象观测、室内环境监测等领域。

4. 传感器应用实例4.1 工业领域在工业自动化领域,传感器起着至关重要的作用。

通过使用温度传感器和压力传感器,可以实现对生产过程中温度和压力的监测与控制,提升生产效率和质量。

4.2 医疗监护传感器在医疗监护领域也广泛应用。

心电传感器可以实时监测患者的心电图数据;血氧传感器可以测量血氧饱和度;体温传感器可以监测患者体温的变化,及时发现异常情况。

4.3 环境监测传感器在环境监测领域具有重要作用。

空气质量传感器可以检测空气中的恶劣气体浓度;水质传感器可以监测水质的污染程度;土壤湿度传感器可以及时监测土壤的湿度状况。

传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对传感器和检测技术的研究和实验,掌握传感器的工作原理、特性及其在检测技术中的应用,提高学生对传感器和检测技术的理论和实际操作能力。

二、实验原理。

1. 传感器的工作原理。

传感器是一种能够对被测量进行感知并将感知到的信息转换成可识别的信号输出的装置。

其工作原理一般为根据被测量的变化,通过内部的敏感元件产生相应的信号输出。

常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等。

2. 传感器的特性。

传感器的特性包括灵敏度、线性度、分辨率、稳定性等。

这些特性直接影响着传感器的检测精度和可靠性。

在实际应用中,需要根据具体的检测需求选择合适的传感器,并对其特性进行评估和测试。

3. 传感器在检测技术中的应用。

传感器在各个领域都有着广泛的应用,如工业生产、环境监测、医疗诊断等。

通过传感器的检测技术,可以实现对各种参数的实时监测和控制,为生产和生活带来便利和安全保障。

三、实验内容。

1. 温度传感器的实验。

通过连接温度传感器和数据采集系统,测量不同温度下传感器的输出信号,并分析温度传感器的特性曲线和灵敏度。

2. 光敏传感器的实验。

利用光敏传感器对不同光照条件下的光强进行测量,并观察其输出信号的变化规律,了解光敏传感器的工作原理和特性。

3. 气体传感器的实验。

使用气体传感器对不同浓度的气体进行检测,并记录传感器的输出信号,分析气体传感器的检测灵敏度和稳定性。

四、实验结果与分析。

通过实验数据的收集和分析,我们得出了不同传感器在不同条件下的输出信号变化规律,了解了传感器的特性和在检测技术中的应用。

同时,也发现了传感器在实际应用中可能存在的一些问题和局限性,为今后的实际应用提供了参考和改进的方向。

五、实验总结与展望。

通过本次实验,我们对传感器和检测技术有了更深入的了解,掌握了一定的实验操作技能和数据分析能力。

同时,也意识到了传感器技术在实际应用中的重要性和挑战,为今后的学习和研究打下了基础。

传感器实验实验报告

传感器实验实验报告

一、实验目的1. 理解传感器的基本原理和分类。

2. 掌握传感器的应用及其在各类工程领域的实际意义。

3. 通过实验操作,验证传感器的工作性能,并分析其优缺点。

4. 学习传感器测试和数据处理的方法。

二、实验器材1. 传感器:温度传感器、压力传感器、光电传感器、霍尔传感器等。

2. 测试仪器:示波器、万用表、信号发生器、数据采集器等。

3. 实验台:传感器实验台、电路连接线、固定装置等。

三、实验内容1. 温度传感器实验(1)实验目的:验证温度传感器的响应特性,分析其线性度、灵敏度等参数。

(2)实验步骤:a. 将温度传感器固定在实验台上,连接好电路。

b. 使用信号发生器输出不同温度的信号,观察温度传感器的输出响应。

c. 记录温度传感器在不同温度下的输出电压,绘制输出电压与温度的关系曲线。

d. 分析温度传感器的线性度、灵敏度等参数。

2. 压力传感器实验(1)实验目的:验证压力传感器的响应特性,分析其非线性度、灵敏度等参数。

(2)实验步骤:a. 将压力传感器固定在实验台上,连接好电路。

b. 使用压力泵对压力传感器施加不同压力,观察压力传感器的输出响应。

c. 记录压力传感器在不同压力下的输出电压,绘制输出电压与压力的关系曲线。

d. 分析压力传感器的非线性度、灵敏度等参数。

3. 光电传感器实验(1)实验目的:验证光电传感器的响应特性,分析其灵敏度、响应时间等参数。

(2)实验步骤:a. 将光电传感器固定在实验台上,连接好电路。

b. 使用光强控制器调节光电传感器的光照强度,观察光电传感器的输出响应。

c. 记录光电传感器在不同光照强度下的输出电压,绘制输出电压与光照强度的关系曲线。

d. 分析光电传感器的灵敏度、响应时间等参数。

4. 霍尔传感器实验(1)实验目的:验证霍尔传感器的响应特性,分析其线性度、灵敏度等参数。

(2)实验步骤:a. 将霍尔传感器固定在实验台上,连接好电路。

b. 使用磁场发生器产生不同磁感应强度的磁场,观察霍尔传感器的输出响应。

温度传感器实验报告

温度传感器实验报告

一、实验目的1. 了解温度传感器的原理和分类。

2. 掌握温度传感器的应用和特性。

3. 学习温度传感器的安装和调试方法。

4. 通过实验验证温度传感器的测量精度。

二、实验器材1. 温度传感器:DS18B20、热电偶(K型、E型)、热敏电阻(NTC)等。

2. 测量设备:万用表、数据采集器、温度调节器等。

3. 实验平台:温度传感器实验模块、单片机开发板、PC机等。

三、实验原理温度传感器是将温度信号转换为电信号的装置,根据转换原理可分为接触式和非接触式两大类。

本实验主要涉及以下几种温度传感器:1. DS18B20:一款数字温度传感器,具有高精度、高可靠性、易于接口等优点。

2. 热电偶:利用两种不同金属导体的热电效应,将温度信号转换为电信号。

3. 热敏电阻:利用温度变化引起的电阻值变化,将温度信号转换为电信号。

四、实验步骤1. DS18B20温度传感器实验1. 连接DS18B20传感器到单片机开发板。

2. 编写程序读取温度值。

3. 使用数据采集器显示温度值。

4. 验证温度传感器的测量精度。

2. 热电偶温度传感器实验1. 连接热电偶传感器到数据采集器。

2. 调节温度调节器,使热电偶热端温度变化。

3. 使用数据采集器记录热电偶输出电压。

4. 分析热电偶的测温特性。

3. 热敏电阻温度传感器实验1. 连接热敏电阻传感器到单片机开发板。

2. 编写程序读取热敏电阻的电阻值。

3. 使用数据采集器显示温度值。

4. 验证热敏电阻的测温特性。

五、实验结果与分析1. DS18B20温度传感器实验实验结果显示,DS18B20温度传感器的测量精度较高,在±0.5℃范围内。

2. 热电偶温度传感器实验实验结果显示,热电偶的测温特性较好,输出电压与温度呈线性关系。

3. 热敏电阻温度传感器实验实验结果显示,热敏电阻的测温特性较好,电阻值与温度呈非线性关系。

六、实验总结通过本次实验,我们了解了温度传感器的原理和分类,掌握了温度传感器的应用和特性,学会了温度传感器的安装和调试方法。

传感器的实验报告

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。

传感器原理及应用实验报告

传感器原理及应用实验报告

传感器原理及应用实验报告引言传感器是现代科技发展中重要的组成部分,它们可以将物理量或化学量转化为电信号,用于测量和监测各种参数。

本实验报告将介绍传感器的原理及其在实际应用中的重要性。

传感器原理传感器的原理基于特定的物理或化学效应,用于测量目标物体或环境的特性。

传感器可以根据测量的参数分为多种类型,例如温度传感器、压力传感器、湿度传感器等。

以下是一些常见的传感器原理:1.电阻性传感器:根据目标物体的电阻变化来测量参数,如温度传感器和光敏电阻。

2.电容性传感器:根据目标物体的电容变化来测量参数,如接近传感器和湿度传感器。

3.电磁感应传感器:根据目标物体对电磁场的影响来测量参数,如电流传感器和磁场传感器。

4.光学传感器:利用光学效应来测量参数,如光电二极管和激光传感器。

5.化学传感器:根据目标物体的化学反应来测量参数,如气体传感器和pH传感器。

传感器的工作原理决定了其在不同领域中的应用。

传感器应用传感器在各个领域中都有广泛的应用,如工业、医疗、环境监测等。

以下是一些传感器的应用示例:1.温度传感器:用于测量环境温度,广泛应用于空调、温度控制等领域。

2.压力传感器:用于测量液体或气体的压力,常用于汽车制造和工业流程控制中。

3.湿度传感器:用于测量空气中的湿度,可应用于温室、气象监测等场合。

4.加速度传感器:用于测量物体的加速度,广泛应用于汽车、智能手机等设备中的运动检测。

5.光敏传感器:用于测量光线强度,常用于自动照明系统和光电设备中。

这些只是传感器应用的一小部分,实际上还有许多其他类型的传感器应用于各种领域。

传感器实验为了深入理解传感器的原理和应用,我们进行了一项传感器实验。

实验中我们选择了温度传感器作为研究对象,通过Arduino开发板进行数据采集和处理。

实验步骤1.准备实验材料:Arduino开发板、温度传感器、杜邦线等。

2.连接电路:将温度传感器与Arduino开发板连接,确保电路连接正确无误。

传感器实习报告

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。

传感器系列实验实验报告(3篇)

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。

传感器选择及应用实验报告

传感器选择及应用实验报告

传感器选择及应用实验报告本实验通过研究不同传感器的特性和应用,了解传感器的选择和应用方法,以及对比不同传感器间的性能差异。

实验过程:1. 选择光敏电阻和声音传感器作为实验对象。

2. 将光敏电阻和声音传感器连接到相应的电路中。

3. 测试光敏电阻和声音传感器的响应特性。

4. 使用光敏电阻和声音传感器进行不同应用实验。

实验结果:1. 光敏电阻在光照强度较强时电阻值较小,在光照强度较弱时电阻值较大。

适用于光控开关、光感应报警等应用。

2. 声音传感器在周围有声音时输出高电平,在周围无声音时输出低电平。

适用于声控开关、声音采集等应用。

传感器选择和应用分析:1. 光敏电阻具有响应速度快、灵敏度高、体积小等优点。

适用于对光照强度变化较为敏感的应用场景,如光控开关、光感应报警等。

2. 声音传感器具有响应速度快、体积小、成本低等特点。

适用于对声音变化较为敏感的应用场景,如声控开关、声音采集等。

传感器的性能比较:1. 响应速度:光敏电阻和声音传感器的响应速度都很快,可以满足大多数应用的需求。

2. 灵敏度:光敏电阻的灵敏度比声音传感器高,能够更精确地检测光照强度的变化。

3. 体积:光敏电阻和声音传感器的体积都很小,方便在各种应用中集成。

4. 成本:声音传感器的成本较低,比光敏电阻更经济实惠。

综上所述,根据不同应用场景的需求和预算限制,可以选择光敏电阻或声音传感器进行相应的应用。

如需要对光照强度变化进行精确检测的应用,可以选择光敏电阻;如需要对声音变化进行实时监测的应用,可以选择声音传感器。

同时,还可以考虑传感器的其他特性如功耗、稳定性等因素,以充分满足实际应用的需求。

结论:本实验通过对光敏电阻和声音传感器的选择和应用进行研究,在了解传感器特性和性能的基础上,实现了对光照强度和声音等物理量的检测和应用。

同时,还分析了不同传感器间的差异,为合理选择和应用传感器提供了参考。

通过本实验,加深了对传感器的理解和应用能力。

《传感器原理及应用》实验报告

《传感器原理及应用》实验报告

《传感器原理及实验》实验报告2011~2012学年第1学期专业测控技术及仪器班级姓名学号指导教师王慧锋电子与信息实验教学中心2011年9月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,单臂电桥工作原理和性能。

二、基本原理本实验说明箔式应变片及单臂直流电桥的原理和工作情况。

应变片是最常用的测力传感元。

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元件,通过它转换被测部位受力状态的变化。

电桥电路是最常用的非电量测量电路中的一种,当电桥平衡时,电桥的作用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情况。

单臂电桥输出电压U o1= EKε/4。

三、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器-电子秤、砝码、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表(自备)。

四、实验步骤:1、根据图(1-1)应变式传感器(电子秤)已装于应变传感器模板上。

传感器中各应变片已接入模板的左上方的R1、R2、R3、R4。

加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω,加热丝阻值为50Ω左右图1-1 应变式传感器安装示意图2、接入模板电源±15V(从主控台引入),检查无误后,合上主控台电源开关,将实验模板调节增益电位器R W3顺时针调节大致到中间位置,再进行差动放大器调零,方法为将差放的正负输入端与地短接,输出端与主控台面板上数显表输入端V i相连,调节实验模板上调零电位器R W4,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V档)。

关闭主控箱电源(注意:当R w3、R w4的位置一旦确定,就不能改变。

一直到做完实验三为止)。

传感器实验报告

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)。

传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告
目录
1. 传感器的概念
1.1 传感器的作用
1.2 传感器的分类
2. 检测技术的发展
2.1 检测技术的定义
2.2 检测技术的应用领域
2.3 检测技术的未来趋势
1. 传感器的概念
1.1 传感器的作用
传感器是一种能够感知并转换物理量或化学量等各种被测量信息为电信号或其他所需形式信息的器件。

传感器在工业控制、环境监测、医疗设备等领域发挥着关键作用,可以实现对各种参数的监测和控制。

1.2 传感器的分类
传感器可以根据其感知的被测量信息类型、工作原理、测量范围等不同特征进行分类。

常见的传感器分类包括光学传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器等,每种传感器都有其特定的工作原理和适用场景。

2. 检测技术的发展
2.1 检测技术的定义
检测技术是利用各种传感器和仪器设备对特定参数或特征进行监测和测量的技术。

通过检测技术,可以获取被测量物体的信息,实现对其状态和性能的评估。

2.2 检测技术的应用领域
检测技术广泛应用于工业生产、环境保护、医疗诊断、安防监控等各个领域。

在工厂生产中,检测技术可以帮助监测设备运行状态和产品质量,提高生产效率;在医疗领域,检测技术可以用于疾病诊断和治
疗监测,提升医疗水平。

2.3 检测技术的未来趋势
随着科技的不断发展,检测技术也在不断创新和进步。

未来,检测技术可能会更加智能化、便捷化和精准化,例如结合人工智能技术实现自动化检测、远程监控等功能,为各个领域带来更加便利和高效的检测解决方案。

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实验一金属箔式应变片――单臂电桥性能实验四、实验结果:表1:由表1可得出:计算系统灵敏度S=ΔU/ΔW=g;非线性误差δ=Δm/y×100%=40%五、思考题:单臂电桥时,作为桥臂电阻应变片应选用:(1)正(受拉)应变片(2)负(受压)应变片(3)正、负应变片均可以。

答:正、负应变片都可以,因为正负对单臂电桥的传感器特性无影响总结:由图可知,单臂电桥理想下是线性的,但实际存在非线性误差。

实验二金属箔式应变片—半桥性能实验五:实验结果:重量(g)020406080100120140160180200电压(mv)091828374756667585942040608010020406080100120140160180200灵敏度S =U /W=g ,非线性误差δ=94=%六思考题:1、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。

答:应放在邻边。

2、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。

答:因为电桥原理上存在非线性误差。

总结:由图可知,半桥的传感器特性曲线非线性得到了改善,电桥输出灵敏度提高。

实验三 金属箔式应变片—全桥性能实验四、实验步骤:1、 将托盘安装到应变传感器的托盘支点上。

将实验模板差动放大器调零: 用导线将实验模板上的±15v 、⊥插口与主机箱电源±15v 、⊥分别相连,再将实验模板中的放大器的两输入口短接(V i =0);调节放大器的增益电位器R W3 大约到中间位置(先逆时针旋到底,再顺时针旋转 2 圈);将主机箱电压表的量程切换开关打到 2V 档,合上主机箱电源开关;调节实验模板放大器的调零电位器R W4 ,使电压表显示为零。

2、拆去放大器输入端口的短接线,根据图 3—1 接线。

实验方法与实验二相同,将实验数据填入表 3画出实验曲线;进行灵敏度和非线性误差计算。

实验完毕,关闭电源。

五:实验结果:5010015020020406080100120140160180200灵敏度S =U /W=g ,非线性误差δ=166=%六、思考题:1、测量中,当两组对边(R 1 、R 3 为对边)电阻值R 相同时,即R 1 =R 3 ,R 2 =R 4 ,而R 1 ≠R 2 时,是否可以组成全桥: (1)可以(2)不可以。

答: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,如图 3—2,如何利用这四片应片组成电桥,是否需要外加电阻。

答:将这两组应变片按照两个不同方向贴在棒材上,利用两组不同的测量值即可组成一个全路电桥,不需要外加电阻实验五 直流全桥的应用—电子秤实验五:实验结果:5010015020025020406080100120140160180200由图知:误差:0%,线性误差:0%实验六 金属箔式应变片的温度影响实验五:实验结果: Uo1=,Uot=;δ=六、思考题:金属箔式应变片温度影响有哪些消除方法答:可以通过以下几种方法消除:温度自补偿法、电桥线路补偿法、辅助测量补偿法、热敏电阻补偿法、计算机补偿法等。

而最常用的是温度自补偿法和电桥线路补偿法。

温度补偿法:利用温度补偿片进行补偿。

温度补偿片是一种特制的.具有温度补偿作用的应变片,将其粘贴在被测件上,当温度变化时,与产生的附加应变片相互抵消。

电桥线路补偿法:电桥补偿是最常用的、效果最好的补偿方法,应变片通常作为平衡电桥的一个臂来测量应变。

实验七交流全桥的应用—振动测量实验五:实验结果:-0.01-0.00500.0050.010.0150.020.0250.030.0350.040.045六、思考题:1、请归纳直流电桥和交流电桥的特点。

直流电桥是一种利用比较法精确测量电阻的方法,也是电学中一种很基本的电路连接方式。

交流电桥是由电阻,电容或电感等元件组成的桥式电路,交流电桥不但可以测交流电阻,电感,电容;还可以测量材料的介电常数,电容器的介质损耗,线圈间的互感系数和耗合系数,磁性材料的磁导率和液体的电导率。

2、定性分析如下移相器和相敏检波器电路工作原理。

移相器电路原理:利用阻容电路达到移相目的。

相敏检波器电路的原理:由施密特开关电路及运放组成的相敏检波器电路的原理实验九 差动变压器的性能实验五:实验结果:501001502002503000.10.50.91.31.72.1灵敏度S= mm 当X=±1mm 时(1) X=1时,y=185mv (2) X=-1时,y=319mv 当x=±3mm 时(1) x=3mm 时,y=54mv (2) x=-3mm 时y=450mv六、思考题 :1、用差动变压器测量振动频率的上限受什么影响 受铁磁材料磁感应频率响应上限影响2、试分析差动变压器与一般电源变压器的异同差动变压器的工作原理类似一般电源变压器的作用原理,差动变压器在使用时采用了两个二次绕组反向串接,以差动方式输出,当衔铁处于中间位置时,两个二次绕组互感相同,因而由一次侧激励引起的感应电动势相同,由于两个二次绕组反向串接,所以差动输出电动势为零实验十一 差动变压器零点残余电压补偿实验实验结果:六、思考题:零点残余电压是什么波形所谓零点残余电压,是指衔铁位于中间位置时的差动输出电压。

理想情况是在零点时,两个次级线圈感应电压大小相等方向相反,差动输出电压为零。

波形为一个向两边延升的V型。

实际情况为在0点输出电压大于0,为一个U型波形。

实验十二差动变压器的应用—振动测量实验3、根据实验结果作出梁的振幅—频率特性曲线,指出自振频率的大致值,并与实验七用应变片测出的结果相比较。

4、保持低频振荡器频率不变,改变振荡幅度,同样实验可得到振幅与电压峰峰值 Vp-p 曲线(定性)。

注意事项:低频激振电压幅值不要过大,以免梁在自振频率附近振幅过大。

实验完毕,关闭电源。

五:实验结果:0.050.10.150.20.250.30.350.40.450.525811141720232628五、思考题:1、如果用直流电压表来读数,需增加哪些测量单元,测量线路该如何 答:增加整流电路,把交流转化为所需要的直流。

2、利用差动变压器测量振动,在应用上有些什么限制 答:输入只能是交流,而且交流频率有上限实验十四直流激励时霍尔式传感器位移特性实验五、实验结果:-800-600-400-2000200400600800根据上图和实验数据,x 属于[,]区间时,霍尔传感器的灵敏度为:k=(725-83)/在x 属于[,]区间,霍尔传感器的灵敏度为:K=(-78+573)/六、思考题:本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的是什么量的变化答:由霍尔传感器的工作原理可知,U=KIB ;即霍尔元件实际感应的是所在位置的磁场强度B 的大小。

实验中,霍尔元件卫衣的线性性实际上反映了空间磁场的线性分布,揭示了元件测量处磁场的线性分布。

实验十五交流激励时霍尔式传感器的位移实验五:实验结果:x(mm)V(mv)-728-645-566-485-412-328-253-174-99-24-800-700-600-500-400-300-200-1000.实验十六 霍尔测速实验五:实验结果:50010001500234567891011六、思考题:1、利用霍尔元件测转速,在测量上有否限制答:有,测量速度不能过慢,因为磁感应强度发生变化的周期过长,大于读取脉冲信号的电路的工作周期,就会导致计数错误。

2、本实验装置上用了六只磁钢,能否用一只磁钢答:如果霍尔是单极的,可以只用一只磁钢,但可靠性和精度会差一些;如果霍尔是双极的,那么必须要有一组分别为n/s 极的磁钢去开启关断它,那么至少要两只磁钢。

实验十九电涡流传感器位移实验五、实验结果:9.51010.51111.50.10.20.30.40.50.60.70.80.9六、思考题:1、电涡流传感器的量程与哪些因素有关,如果需要测量±5mm 的量程应如何设计传感器答:电涡流传感器的量程与金属导体的电阻率c ,探头的面积S ,厚度t ,线圈的励磁电流角频率ω以及线圈与金属块之间的距离 x 等参数有关。

将探头换为铁,面积尽量减小2、用电涡流传感器进行非接触位移测量时,如何根据量程使用选用传感器。

答:在量程都处于线性区域时,先选择灵敏度较大的探头。

当量程超出某一个探头的线性区间时,再选择量程较大的。

如果还需扩大量程,可以缩小探头面积。

实验二十 被测体材质对电涡流传感器特性影响五、实验结果:24681012140.10.40.711.31.61.92.22.5实验二十一 被测体面积大小对电涡流传感器的特性影响实验五、实验结果:246810 1.042.043.044.045.046.047.048.049.0410.04被测物体1:传感器的系数灵敏度S=% ;非线性误差f=%被测物体2:传感器的系数灵敏度S=% ;非线性误差f=%结论:通过实验可知,由于探头线圈产生的磁场范围是一定的,当被测物体为圆柱且探头中心线与轴心线正交时,被测轴直径小会导致传感器的灵敏度会下降,被测体表面越小,灵敏度下降越多。

所以铝片的灵敏度大于铝柱的灵敏度。

实验二十二 电涡流传感器测量振动实验五、实验结果:0.050.10.150.20.250.30.353579111315171921六、思考题:1、能否用本系统数显表头,显示振动还需要添加什么单元,如何实行答:不能,因为输出电压随振动不断变化。

可以添加一个峰值采样电路,将其输出接到数显表,则可以通过数显表的变化来观察振动强弱变化2、当振动台振动频率一定时(如 12Hz),调节低频振荡器幅值可以改变振动台振动幅度,如何利用电涡流传感器测量振动台的振动幅度答:将输出值接到示波器,测量输出信号的峰峰值,则此峰峰值对应一个振动幅度。

将测得的峰峰值带入两者关系公式,即可得到幅度。

实验二十四光纤传感器的位移特性实验五、实验结果:2.42.52.62.72.82.912.112.212.312.412.512.612.712.812.913系统的灵敏度K=mm ;非线性误差通常用相对误差γL 表示:γL=(ΔLmax/yFS)= %,ΔLmax 一最大非线性误差; yFS —量程输出。

六、思考题:光纤位移传感器测位移时对被测体的表面有些什么要求答:光纤传感器是通过收集被测物体反射回来的光,并将反射回来的光信号转换为电信号因此要求被测物体表面粗糙程度均匀,要干净没有污点而且光洁度要好,黑色不接受。

实验二十五光电转速传感器测速实验五、实验结果:501001502002502345678910(1)计算系统灵敏度. Δn=((62-39)+(85-62)+(109-85)+(132-109)+(154-132)…+(230-201))/8= ΔV=1v S=Δn/Δv=v(2)计算非线性误差:Δm=(39+62+85 +109+132+154+177+201+230)/9= Yfs=230nδf =Δm / yFS ×100%=%六、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。

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