传感器与检测技术实验报告材料55223
传感器与检测技术实验报告
传感器与检测技术实验报告前言：传感器多种多样，玲琅满目，可供我们选择的有很多。
压电传感器，电感涡流传感器等众多高性能传感器，被大量应用在各行各业。
特别是机床行业，以及汽车制造等行业更是应用广泛，是国内外公认的具有发展前途的高技术产业。
一、压电传感器(PT124G-210)1、传感器照片2、应用场景3、测量原理应变式压力传感器,是外界的压力，引起应变材料的几何形状发生改变,进而导致材料的电阻发生变化,检测这个电阻变化量可以测得外力的大小。
压阻式压力传感器通常是半导体压敏材料,半导体压阻式传感器在受到外力后,自身的几何形状几乎没有什么改变,而是其晶格参数发生改变,影响到禁带宽度,禁带宽度哪怕是非常微小的改变,都会引起载流子密度很大的改变,这最终引起材料的电阻率发生改变4、传感器原理压力或振动引起应变材料的几何形状发生改变，根据形变大小进行数据的显示5、比较它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。
缺点是某些压电材料需要防潮措施，而且输出的直流响应差，需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。
二、涡流式传感器（ECS-3）1、传感器图片2、应用场景电涡流传感器系统广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业和一些科研单位。
对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、空分机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、以及转子动力学研究和零件尺寸检验等进行在线测量和保护3、测量原理通过电涡流效应的原理，准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面的相对位置。
4、传感器原理即利用金属导体置于变化的磁场中，产生感应电流，从而在金属体内形成自行闭合的电涡流线。
5、比较特点是长期工作可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质的影响，常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测，可以分析出设备的工作状况和故障原因，有效地对设备进行保护及预维修。
传感器与检测技术实验报告
传感器与检测技术实验报告前言：位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。
在生产过程中，位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。
按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种。
模拟式又可分为物性型和结构型两种。
常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。
数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。
这种传感器发展迅速，应用日益广泛。
一、电容式传感器1、传感器照片（luoshida-m30）2、应用场景管件材质：ABS塑料安装方式：齐平/非齐平检测距离：2-20mm/2-30mm可调节工作电压：10-40VDC输出方式：NPN/PNP NO/NC/NO+NC连接方式：2M PVC线缆3、测量原理这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。
这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。
当有物体移向接近开关时，不论它是否为导体，由於它的接近，总要使电容的介电常数发生变化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通或断开。
这种接近开关检测的物件，不限於导体，可以绝缘的液体或粉状物等。
4、比较优点：温度稳定性好，结构简单，适应性强，动态响应好，可以实现非接触测量，具有平均效应：缺点：输出阻抗高，负载能力差，寄生电容影响大，输出特性非线性二、霍尔式位移传感器1、传感器照片（MIRAN-WOA-C-R角度位移）2、应用场景供电电压24V DC，输出信号有4-20MA、0-5V、0-10V等3、测量原理如果马达角度传感器构造运转，而齿轮不转，说明你的机器已经被障碍物给挡住了。
此技术使用起来非常简单，而且非常有效;唯一要求就是运动的轮子不能在地板上打滑（或者说打滑次数太多），否则你将无法检测到障碍物。
传感器与检测技术实验报告一
传感器与检测技术实验报告一、电容传感器1.传感器图片2.应用场景该传感器可以对多处样地、不同土壤深度的水分含量进行长期连续监测。
3.测量原理CSF13系列土壤水分传感器基于频率反射FDR原理，是一种电介质型传感器，由于水的介电常数非常高(80)，土壤为(3-10) 。
因此当土壤中的水分含量变化时，土壤的介电常数也随之发生相当大的变化。
本系列的壤水分传感器电路把温度变化对测定的影响减小。
采用了数字化技术和耐用材料，测量精度高且价格低廉。
4.传感器原理通过100MHz频率下测量传感器.上电容的变化，从而测量插入介质的介电常数。
5.比较温度稳定性好，结构简单，适应性强，静电引力小，动态响应好，可以实现非接触测量、具有平均效应，输出阻抗高，负载能力差，寄电容影响大输出特性非线性二、压电传感器1.传感器图片2.应用场景压电式测力传感器，压电式加速度传感器3.测量原理压电效应，由于受外力作用后，回路的输入阻抗为无穷大时，压电传感器无法进行静态测量。
但现实中并不如此，因此，压电传感器只能测量动态应力。
4.传感器原理压电式传感器工作原理主要是基于压电效应，使用电气元件和其他机械把待测的压力转换成为电量，再开展相关精确测量工作的精确测量精密仪器，例如很多压力变送器和压力传感器。
压电传感器不能够应用在静态的精确测量当中，根本原因是受到外力作用后的电荷，当控制回路有无限大的输入抗阻的时候，才能够得以保存下来。
5.比较频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。
缺点是某些压电材料需要防潮措施，而且输出的直流响应差。
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。
(完整版)传感器与检测技术实验报告
传感器与检测技术实验报告学院专业班级学号姓名实验目录实验一金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验 (3)实验二电容式传感器的位移实验 (8)实验三直流激励时霍尔式传感器位移特性实验 (9)实验四磁电式转速传感器测速实验 (11)实验五压电式传感器测振动实验 (12)实验六计算修正法热电偶测温电路 (13)实验一金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验一、实验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，单臂、半桥、全桥工作原理和性能比较。
二、基本原理：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变化。
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状态。
对单臂电桥输出电压 Uo1= EKε/4；对于半桥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UO2＝EKε／2；对于全桥测量电路中，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ΔR1＝ΔR2＝ΔR3＝ΔR4时，其桥路输出电压U03＝KEε。
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均得到改善。
应变片电桥性能试验原理图如下图所示：三、需用器件与单元：主机箱(±4V、±15V、电压表)、应变式传感器实验模板、托盘、砝码、4位数显万用表（自备）。
图1 应变片单臂电桥性能实验安装、接线示意图四、实验步骤：单臂：应变传感器实验模板说明：实验模板中的R1、R2、R3、R4为应变片，没有文字标记的5个电阻符号下面是空的，其中4个组成电桥模型是为实验者组成电桥方便而设，图中的粗黑曲线表示连接线。
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。
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 =ΔU ΔW=0.0535V/Kg (即直线斜率)，非线性误差=ΔmyFS =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=。
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。
传感器实验实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着科学技术的不断发展，传感器在各个领域得到了广泛应用。
为了提高学生对传感器原理和应用的了解，我们开展了传感器实验课程。
通过本次实验，使学生掌握传感器的原理、设计、制作和测试方法，提高学生的动手能力和创新思维。
二、实验目的1. 了解传感器的基本原理和分类；2. 掌握传感器的设计、制作和测试方法；3. 培养学生的动手能力和团队协作精神；4. 提高学生对传感器在实际工程中的应用的认识。
三、实验内容本次实验主要分为以下几个部分：1. 传感器基本原理实验：通过实验，使学生了解传感器的工作原理，掌握传感器的分类和应用。
2. 传感器设计实验：根据传感器的基本原理，设计并制作一个简单的传感器。
3. 传感器测试实验：对制作的传感器进行测试，分析其性能指标。
4. 传感器应用实验：将传感器应用于实际工程中，解决实际问题。
四、实验过程1. 传感器基本原理实验：通过实验，我们了解了传感器的分类、工作原理和应用。
实验过程中，我们学习了不同类型传感器的原理，如光电传感器、热敏传感器、压力传感器等。
2. 传感器设计实验：在老师的指导下，我们设计并制作了一个简单的压力传感器。
我们首先确定了传感器的结构，然后选择了合适的材料和元器件，最后进行了组装和调试。
3. 传感器测试实验：我们对制作的压力传感器进行了测试，测试内容包括灵敏度、线性度、响应时间等。
通过实验，我们分析了传感器的性能指标，并与理论值进行了比较。
4. 传感器应用实验：我们将制作的压力传感器应用于实际工程中，解决了一个简单的实际问题。
通过实验，我们了解了传感器在实际工程中的应用价值。
五、实验结果与分析1. 传感器基本原理实验：通过实验，我们掌握了不同类型传感器的原理和应用，为后续实验奠定了基础。
2. 传感器设计实验：我们成功设计并制作了一个简单的压力传感器，其灵敏度、线性度等性能指标符合预期。
3. 传感器测试实验：测试结果表明，我们制作的压力传感器性能稳定，能够满足实际应用需求。
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与检测技术的学习和实践，掌握传感器的工作原理、应用范围以及检测技术的基本方法和实验操作技能，提高实验能力和动手能力。
二、实验仪器与设备。
1. 传感器，温度传感器、光敏传感器、压力传感器。
2. 检测设备，示波器、数字万用表、信号发生器。
3. 实验平台，Arduino开发板、实验电路板、连接线等。
三、实验内容与步骤。
1. 温度传感器实验。
a. 将温度传感器连接至Arduino开发板，并接通电源。
b. 编写Arduino程序，读取温度传感器的数据并通过串口监视器输出。
c. 调节温度传感器周围环境的温度，观察串口监视器的数据变化。
d. 记录实验数据并分析温度传感器的工作原理。
2. 光敏传感器实验。
a. 将光敏传感器连接至Arduino开发板，并接通电源。
b. 编写Arduino程序，读取光敏传感器的数据并通过串口监视器输出。
c. 调节光线强度，观察串口监视器的数据变化。
d. 记录实验数据并分析光敏传感器的工作原理。
3. 压力传感器实验。
a. 将压力传感器连接至Arduino开发板，并接通电源。
b. 编写Arduino程序，读取压力传感器的数据并通过串口监视器输出。
c. 施加不同的压力，观察串口监视器的数据变化。
d. 记录实验数据并分析压力传感器的工作原理。
四、实验结果与分析。
通过本次实验，我们成功地实现了对温度传感器、光敏传感器和压力传感器的实验操作，并获取了相应的实验数据。
通过对数据的分析，我们深入理解了传感器的工作原理和应用场景，掌握了检测技术的基本方法和实验操作技能。
五、实验总结。
本次实验使我们对传感器与检测技术有了更深入的了解，提高了实验能力和动手能力。
通过实验操作，我们不仅掌握了传感器的工作原理和应用范围，还深入理解了检测技术的基本方法和实验操作技能。
这对我们今后的学习和科研工作具有重要的意义。
六、参考文献。
1. 《传感器与检测技术》，XXX，XXX出版社，XXXX年。
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.电感式传感器 (2)1.1简介 (2)1.1.1自感式传感器 (2)1.1.2差动变压式传感器 (2)1.1.3电涡流传感器 (3)1.2电感式传感器原理 (3)1.3测量原理 (3)1.4应用场景 (4)2. 电容式传感器 (4)2.1简介 (5)2.1.1分类 (5)2.2电容式传感器原理 (6)2.3测量原理 (7)2.4应用场景 (8)3优缺点比较 (8)1.电感式传感器1.1简介电感式传感器是利用线圈自感或互感的改变来实现测量的种装置。
其结构简单，无活动电触点，工作寿命长。
而且灵敏度和分辨力高，输出信号强。
线性度和重复性都比较好，能实现信息的远距离传输、记录、显示和控制。
可以测量位移、振动、压力流量、比重等参数。
电感式传感器的核心部分是可变的自感或互感，在将被测量转换成线圈自感或互感的变化时，一般要利用磁场作为媒介或利用铁磁体的某些现象。
这类传感器的主要特征是具有电感绕组。
1.1.1自感式传感器自感式传感器是利用自感量随气隙变化而改变的原理制成的，用来测量位移。
自感式传感器主要有闭磁路变隙式和开磁路螺线管式，它们又都可以分为单线圈式与差动式两种结构形式。
1.1.2 差动变压式传感器把被测的非电量变化转换为线圈互感变化的传感器称为互感式传感器。
因这种传感器是根据变压器的基木原理制成的，并且其二次绕组都用差动形式连接，所以又叫差动变压器式传感器，简称差动变压器。
1.1.3 电涡流传感器根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。
按照电涡流在导体内的贯穿情况，此传感器可分为高频反射式和低频透射式两类，但从基本工作原理上来说仍是相似的。
电涡流式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，另外还具有体积小、灵敏度高、频率响应宽等特点，应用极其广泛。
1.2电感式传感器原理利用电磁感应原理将被测非电量转换成线圈自感系数或互感系数的变化，再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出，这种装置称为电感式传感器。
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。
传感器与检测技术实验报告
热电偶原理及现象一、实验目的和要求1、观察了解热电偶的结构2、熟悉热电偶的工作特性3、学会查阅热电偶分度表二、实验原理两种不同的金属导体互相焊接成闭合回路时，当两个接点温度不同时回路中就会产生电流，这一现象称为热电效应，产生电流的电动势叫做热电势。
通常两种不同金属的这种组合成为热电偶。
三、实验主要仪器设备1、+15V不可调直流稳压电源2、差动放大器3、电压表4、电热器5、水银温度计（自备）6、主、副电源四、操作方法与实验步骤1、了解热电偶在实验仪上的位置及符号，实验仪所配的热电偶是由铜-康铜组成的简易热电偶，分度号为T。
实验仪有二个热电偶，它封装在双平行梁的上片梁的上表面（在梁表面中间二根细金属丝焊成的一点，就是热电偶）和下片梁的下表面，两个热电偶串联在一起产生热电势为二者的总和。
2、按图4接线，开启主、副电源，调节差动放大器调零旋钮，使电压表显示零，记录下自备温度计的室温（此时的温度为零端温度）。
3、将+15V直流电源接入加热器的一端，加热器的另一端接地（加热时间不要超过2分钟）。
观察电压表显示值的变化，待显示值稳定不变时记录下电压表显示的读数E。
4、用自备的温度计测出上梁表面热电偶的温度t并记录下来5、根据热电偶的热电势与温度之间的关系式：Eab （t，t）=Eab（t，tn）+Eab（tn ，t），计算热端温度为t，冷端温度为0℃时的热电势，Eab（t，t），根据计算结果，查分度表得到温度t。
6、热电偶测得温度值与自备温度计测得的温度值相比较（注意：本实验仪所配的热电偶为简易热电偶，并非标准热电偶，只要了解热电势现象）。
7、实验完毕关闭主、副电源，尤其是加热器+15V电源（自备温度计测出温度后马上拆去+15V电源连接线），其他旋钮置原始位置。
五、实验内容及实验数据记录根据电路原理图图4接好电源电路，开启主、副电源，调节差动放大器调零旋钮，使电压表显示零，将+15V直流电源接入加热器的一端，加热器的另一端接地（加热时间不要超过2分钟）。
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。
传感器与检测技术技术实验报告
天津广播电视大学武清分校《传感器与测试技术》实验报告姓名：学号：班级: 13春机械本实验一：电涡流式传感器实验一、实验目的1、了解电涡流传感器的实际应用。
2、了解电涡流传感器在静态测量中的应用。
3、了解电涡流传感器的结构、原理、工作特性。
4、通过实验掌握用电涡流传感器测量振幅的原理和方法。
5、通过实验说明不同的涡流感应材料对电涡流传感器特性的影响。
二、实验电路图及原理：图(1)电涡流式传感器由平面线圈和金属涡流片组成，当线圈中通以高频交变电流后，与其平行的金属片上感应产生电涡流，电涡流的大小影响线圈的阻抗Z，而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的距离X有关。
当平面线圈、被测体（涡流片）、激励源已确定，并保持环境温度不变，阻抗Z只与X距离有关。
将阻抗变化经涡流变换器变换成电压V输出，则输出电压是距离X的单值函数。
三、实验所需部件：测微头、示波器、电压表、电涡流线圈、金属涡流片、电涡流变换器、三种金属涡流片。
四、实验步骤：1．按图连线，差动放大器调零，将电涡流传感器对准金属圆盘。
2．旋转测微器旋钮移动振动台，使电涡流传感器与金属片接触，此时涡流变换器的输出电压为零，由此开始向上旋转测微器旋钮，每隔0.5mm用电压表读取变换器的输出电压，将数据填入表1。
3．分别将铜片和铝片代替铁片，重复2的实验结果分别填入表2和表3。
4．将电涡流传感器连支架移到金属转盘上方，调整到其端面距盘面～1.0mm处，注意保持其端面与盘面的平行，不可碰擦。
5．涡流变换器的输出端与数字频率表相连，开启电机，调节转速，则电机转速可由下式得到：电机转速＝频率表显示值/金属转盘等分值×2 （本实验中等分值为4）五、实验数据及分析:表1 电涡流传感器对铁片的输出特性表3 电涡流传感器对铝片的输出特性实验二：电阻应变式传感器实验一．实验目的1、熟悉电阻应变式传感器在位移测量中的应用。
2、比较半导体应变式传感器和金属电阻应变式传感器的灵敏度。
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、引言传感器与检测技术是现代科学技术领域中的重要组成部分，它们在各个行业和领域中起着至关重要的作用。
本实验报告旨在介绍传感器与检测技术的基本原理、应用领域以及实验过程与结果。
二、传感器的基本原理传感器是一种能够将物理量转化为可测量信号的装置。
它通过感知环境中的物理量变化，并将其转化为电信号或其他形式的信号输出。
传感器的基本原理可以归纳为以下几个方面：1. 压阻效应：基于材料的电阻随受力变化而改变的原理。
例如，压力传感器通过测量受力物体上的电阻变化来确定压力大小。
2. 磁阻效应：基于材料的电阻随磁场变化而改变的原理。
例如，磁场传感器通过测量磁场对材料电阻的影响来确定磁场强度。
3. 光电效应：基于材料的光电特性随光照变化而改变的原理。
例如，光电传感器通过测量光照对材料电流或电压的影响来确定光照强度。
三、传感器的应用领域传感器广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：1. 工业自动化：传感器在工业自动化中起着关键作用。
例如，温度传感器用于监测工业生产过程中的温度变化，从而保证生产质量和安全。
2. 医疗健康：传感器在医疗健康领域中有着重要应用。
例如，心率传感器用于监测患者的心率变化，从而及时发现异常情况。
3. 环境监测：传感器在环境监测中起到关键作用。
例如，气体传感器用于监测大气中的气体浓度，从而及时发现环境污染问题。
四、实验过程与结果本次实验我们选择了温度传感器作为研究对象。
实验过程如下：1. 准备实验设备：包括温度传感器、电路板、电源等。
2. 连接电路：将温度传感器与电路板连接，并接通电源。
3. 测量温度：通过电路板上的显示屏读取温度传感器测得的温度数值。
实验结果显示，温度传感器能够准确地测量环境中的温度变化，并将其转化为电信号输出。
通过实验我们验证了温度传感器的可靠性和准确性。
五、结论传感器与检测技术在现代科学技术中扮演着重要的角色。
通过本次实验，我们深入了解了传感器的基本原理、应用领域以及实验过程与结果。
传感器与检测技术实验报告
准考证号：100214101370 姓名：倪帅彪院校：河南科技大学
专业名称：080302机械制造及自动化（独立本科段）
《传感器与检测技术》
实验报告
实验一
常用传感器（电感式、电阻式或电容式）静态性能测试
一、实验目的:
1．进一步认识电阻式、电感式、电容式传感器的工作原理、基本结构、性能与应用。
2．以差动变压器式位移传感器（属于互感型电感传感器）的测量电路为典型，了解调幅-调解电路的基本构成与特点。
3．掌握测试差动变压器式位移传感器变换特性的基本方法，比较电感式传感器的交流输出特性和解调后的直流输出特性。
4. 了解差动变压器式位移传感器与电路的灵敏度、线性度数据处理的方法。
二、实验原理与装置
1．实验装置与仪器
（1）WJ-1型小位移特性实验仪一套。
①差动变压器式位移传感器实验装置一台。
②电感检测线路板一台。
③频率400—5KHz可调，电压1—5V可调，电感实验激励振荡源一台。
（2）数字电压表一只。
（3）双踪电子示波器一台。
2．实验原理
实验装置的龙门框架上固定精密螺旋测微仪，精度达0.01mm。
框架下固定差动变压器组件。
调螺旋测微仪，可使其端部联接的差动变压器的可动铁心发生位移，从而使互感发生变化。
铁心的位移量由螺旋千分尺读出。
电感量的变化通过检测线路（见图1-1）转化为电压的变化输出。
由于差动变压器式传感器直接输出的信号为调幅波，虽然含有位移量大小和方向。
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。
《传感器与检测技术》温度测量实验报告
《传感器与检测技术》温度测量实验报告课程名称：传感器与检测技术实验类型：验证型实验项目名称：温度测量一、实验目的：了解热电偶测量温度的性能与应用范围。
二、基本原理：热电偶测温原理是利用热电效应。
当两种不同的金属组成回路，如两个接点有温度差，就会产生热电势，这就是热电效应。
温度高的接点称工作端，将其置于被测温度场，以相应电路就可间接测得被测温度值，温度低的接点就称冷端（也称自由端），冷端可以是室温值或经补偿后的 0ºC、25ºC。
冷热端温差越大，热电偶的输出电动势就越大，因此可以用热电动势大小衡量温度的大小。
常见的热电偶有 K（镍铬-镍硅或镍铝）、E（镍铬-康铜）等，并且有相应的分度表即参考端温度为 0℃时的测量端温度与热电动势的对应关系表，可以通过测量热电偶输出的热电动势再查分度表得到相应的温度值。
热电偶分度表是定义在热电偶的参考端为 0℃时热电偶输出的热电动势与热电偶测量端温度值的对应关系。
热电偶测温时要对参考端进行补偿，计算公式：E(t,to)=E(t,to′）+E（to′，to）式中：E(t，to）是热电偶测量端温度为 t，参考端温度 to=0℃时的热电动势值； E（t，to′）是热电偶测量温度 t，参考端温度为 to′不等于 0℃的热电动势； E（to′，to）是热电偶测量端温度为 to′，参考端温度为 to=0℃的热电动势。
三、需用器件与单元：K 型、E 型热电偶、温度测量控制仪、温度源、差动放大器、电压表、直流稳压电源+15V。
四、实验步骤：1、将温控表上的“加热”和“冷却”拨到内控，将 K、E 热电偶插到温度源的插孔中，K 型的自由端接到温度控制仪上标有传感器字样的插孔中。
然后将温度源的航空插头插入实验箱侧面的航空插头，将实验箱的+15V 电压、地接到温度源的 2-24V 上，将实验箱的多功能控制器 D0 两端接到温度源的风机电源 Di 上。
2、首先将差动放大器的输入端短接并接到地，然后将放大倍数顺时针旋转到底，调节调零电位器使输出电压为零。
南昌大学传感器与检测技术实验报告上交版
《传感器与检测技术》实验报告班级：学号：姓名：时间：年月实验一差动变压器的应用——电子秤一、实验目的：了解差动变压器的实际应用二、所需单元及部件：音频振荡器、差动放大器、移相器、相敏检波器、低通滤波器、V/F表、电桥、砝码、振动平台。
有关旋钮初始位置：音频振荡器调至4KH Z，V/F表打到2V档。
三、实验步骤：（1）按图1接线，组成一个电感电桥测量系统，开启主、副电源，利用示波器观察调节音频振荡器的幅度旋钮，使音频振荡器的输出为V P-P值为lV。
图1 接线图（2）将测量系统调零，将V/F表的切换开关置20V档，示波器X轴扫描时间切换到0.1～0.5ms（以合适为宜），Y轴CHl或CH2切换开关置5V/div，音频振荡器的频率旋钮置5KHz，幅度旋钮置中间位置。
开启主、副电源，调节电桥网络中的W1，W2，使V/F表和示波器显示最小，再把V/F表和示波器Y 轴的切换开关分别置2V和50mv/div，细条W1和W2旋钮，使V/F表显示值最小。
再用手按住双孔悬臂梁称重传感器托盘的中间产生一个位移，调节移相器的移相旋钮，使示波器显示全波检波的图形。
放手后，粱复原。
（3）适当调整差动放大器的放大倍数，使在称重平台上放上一定数量的砝码时电压表指示不溢出。
（4）去掉砝码，必要的话将系统重新调零。
然后逐个加上砝码，读出表头读数，记下实验数据，填入下表；（5）去掉砝码，在平台上放一重量未知的重物，记下电压表读数，关闭主副电源。
V(置物)=0.47（6）利用所得数据，求得系统灵敏度及重物重量。
四：数据记录与处理灵敏度=△V/△E=0.125/20=0.00625（V/g）W（置物）=75.33（g）五、注意事项：（1）砝码不宜太重，以免粱端位移过大。
（2）砝码应放在平台中间部位，为使操作方便，可将测微头卸掉。
六、心得体会第一次实验，相对来说了解比较少，做起来相对困难，尤其是电桥的连接。
实验中我们得到电压正比于力的关系。
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“传感器与检测技术”实验报告学号：9：薛磊序号：83实验一电阻应变式传感器实验（一）应变片单臂电桥性能实验一、实验目的：了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。
二、基本原理：电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成。
一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的部变形转换为电阻变化的传感器。
此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形，然后由电阻应变片将弹性元件的变形转换成电阻的变化，再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。
它可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测，如力、压力、加速度、力矩、重量等，在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。
三、需用器件与单元：主机箱中的±2V～±10V（步进可调）直流稳压电源、±15V直流1位数显万用表（自备）。
稳压电源、电压表；应变式传感器实验模板、托盘、砝码； 42四、实验步骤：应变传感器实验模板说明：应变传感器实验模板由应变式双孔悬臂梁载荷传感器（称重传感器）、加热器+5V电源输入口、多芯插头、应变片测量电路、差动放大器组成。
实验模板中的R1(传感器的左下)、R2(传感器的右下)、R3(传感器的右上)、R4(传感器的左上)为称重传感器上的应变片输出口；没有文字标记的5个电阻符号是空的无实体，其中4个电阻符号组成电桥模型是为电路初学者组成电桥接线方便而设；R5、R6、R7是350Ω固定电阻，是为应变片组成单臂电桥、双臂电桥（半桥）而设的其它桥臂电阻。
加热器+5V是传感器上的加热器的电源输入口，做应变片温度影响实验时用。
多芯插头是振动源的振动梁上的应变片输入口，做应变片测量振动实验时用。
1、将托盘安装到传感器上，如图1—4所示。
图1—4 传感器托盘安装示意图2、测量应变片的阻值：当传感器的托盘上无重物时，分别测量应变片R1、R2、R3、R4 的阻值。
在传感器的托盘上放置10只砝码后再分别测量R1、R2、R3、R4的阻值变化，分析应变片的受力情况（受拉的应变片：阻值变大，受压的应变片：阻值变小。
）。
图1—5测量应变片的阻值示意图3、实验模板中的差动放大器调零：按图1—6示意接线，将主机箱上的电压表量程切换开关切换到2V档，检查接线无误后合上主机箱电源开关；调节放大器的增益电位器R W3合适位置(先顺时针轻轻转到底，再逆时针回转1圈)后，再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。
图1—6差动放在器调零接线示意图4、应变片单臂电桥实验：关闭主机箱电源，按图1—7示意图接线，将±2V～±10V可调电源调节到±4V档。
检查接线无误后合上主机箱电源开关，调节实验模板上的桥路平衡电位器R W1，使主机箱电压表显示为零；在传感器的托盘上依次增加放置一只20g砝码(尽量靠近托盘的中心点放置)，读取相应的数显表电压值，记下实验数据填入表1。
图1—7应变片单臂电桥实验接线示意图表1 应变片单臂电桥性能实验数据重量(g) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180电压(mV) 0 -4 -9 -14 -19 -23 -27 -32 -36 -405、根据表1数据作出曲线并计算系统灵敏度S＝ΔV/ΔW（ΔV输出电压变化量，ΔW重量变化量）和非线性误差δ，δ=Δm/yFS ×100％式中Δm为输出值（多次测量时为平均值）与拟合直线的最大偏差：yFS满量程输出平均值，此处为200g。
实验完毕，关闭电源。
数据分析：系统灵敏度S＝ΔV/ΔW=0.224非线性误差δ=Δm/yFS ×100％=1.02％（二）应变片半桥性能实验一、实验目的：了解应变片半桥（双臂）工作特点及性能。
二、基本原理：应变片基本原理参阅实验一。
应变片半桥特性实验原理如图2—1所示。
不同应力方向的两片应变片接入电桥作为邻边，输出灵敏度提高，非线性得到改善。
其桥路输出电压Uo≈(1／2)(△R／R)E＝(1／2)KεE 。
图2—1 应变片半桥特性实验原理图三、需用器件与单元：主机箱中的±2V～±10V（步进可调）直流稳压电源、±15V直流稳压电源、电压表；应变式传感器实验模板、托盘、砝码。
四、实验步骤：1、按实验一（单臂电桥性能实验）中的步骤1和步骤3实验。
2、关闭主机箱电源，除将图1—7改成图2—2示意图接线外，其它按实验一中的步骤4实验。
读取相应的数显表电压值，填入表2中。
图2—2 应变片半桥实验接线示意图表2 应变片半桥实验数据重量(g) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180电压(mV) 0 8 16 24 33 41 49 58 66 743、根据表2实验数据作出实验曲线，计算灵敏度S＝ΔV/ΔW，非线性误差δ。
实验完毕，关闭电源。
数据分析：系统灵敏度S＝ΔV/ΔW=0.413非线性误差δ=Δm/yFS ×100％=2.05％五、思考题：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：邻边。
在邻边时,中点的电位变化的才能和另外的参考点进行比较,如果不在临边,也就会出现当两个应变片都发生变化时,与他们对应电阻的电位差可能会出现0的情况。
举个例子：两个应变片的电阻分别为A和B,另外两个电阻为C和D,假设A=B=C=D,那么,在邻边时,当因为受力,A电阻大于B时,两点间电位会低于C和D,反之亦然；而如果不在临边,那么A和C之间的电位变化和C与D之间的电位变化就没有前面的规律了,也就无法判断哪个应变片出现受力变化了。
（三）应变片全桥性能实验一、实验目的：了解应变片全桥工作特点及性能。
二、基本原理：应变片基本原理参阅实验一。
应变片全桥特性实验原理如图3—1所示。
应变片全桥测量电路中，将应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ΔR1＝ΔR2＝ΔR3＝ΔR4时，其桥路输出电压Uo≈(△R／R)E＝KεE。
其输出灵敏度比半桥又提高了一倍，非线性得到改善。
图3—1应变片全桥特性实验接线示意图三、需用器件和单元：主机箱中的±2V～±10V（步进可调）直流稳压电源、±15V直流稳压电源、电压表；应变式传感器实验模板、托盘、砝码。
四、实验步骤：1、实验步骤与方法（除了按图3—2示意接线外）参照实验二，将实验数据填入表3作出实验曲线并进行灵敏度和非线性误差计算。
实验完毕，关闭电源。
图3—2 应变片全桥性能实验接线示意图2、表3全桥性能实验数据重量(g) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 电压(mV) -17 -34 -51 -67 -84 -100 -117 -134 -151 -1673、根据表/3实验数据作出实验曲线，计算灵敏度S＝ΔV/ΔW，非线性误差δ。
实验完毕，关闭电源。
数据分析：系统灵敏度S＝ΔV/ΔW=0.834 非线性误差δ=Δm/yFS ×100％=4.12％（四）应变片单臂、半桥、全桥性能比较一、实验目的：比较单臂、半桥、全桥输出时的灵敏度和非线性度，得出相应的结论。
二、基本原理：如图4 （a）、（b）、（c）（a）单臂（b）半桥（c）全桥图4 应变电桥三、需用器件与单元：主机箱中的±2V～±10V（步进可调）直流稳压电源、±15V直流稳压电源、电压表；应变式传感器实验模板、托盘、砝码。
四、根据实验一、二、三所得的单臂、半桥和全桥输出时的灵敏度和非线性度，从理论上进行分析比较。
经实验验证阐述理由（注意：实验一、二、三中的放大器增益必须相同）。
实验完毕，关闭电源。
实验分析：全桥是半桥的两倍，半桥是单臂的两倍，也就是说，灵敏度：全=2*半=4*单实验二电感式传感器实验（一）差动变压器的性能实验一、实验目的：了解差动变压器的工作原理和特性。
二、基本原理：差动变压器的工作原理电磁互感原理。
三、需用器件与单元：主机箱中的±15V直流稳压电源、音频振荡器；差动变压器、差动变压器实验模板、测微头、双踪示波器。
四、实验步骤：1、差动变压器、测微头及实验模板按图11—6示意安装、接线。
实验模板中的L1为差动变压器的初级线圈，L2、L3为次级线圈，＊号为同名端；L1的激励电压必须从主机箱中音频振荡器的Lv端子引入。
检查接线无误后合上主机箱电源开关，调节音频振荡器的频率为4kHz～5kHz、幅度为峰峰值Vp-p＝2V作为差动变压器初级线圈的激励电压(示波器设置提示：触发源选择触发CH1、水平扫描速度TIME/DIV 在0.1mS～10µS围选择、触发方式选择AUTO 。
垂直显示方式为双踪显示DUAL、垂直输入耦合方式选择交流耦合AC、CH1灵敏度VOLTS/DIV在0.5V～1V围选择、CH2灵敏度VOLTS/DIV在0.1V～50mV围选择)。
图11—6差动变压器性能实验安装、接线示意图2、差动变压器的性能实验：使用测微头时，当来回调节微分筒使测杆产生位移的过程中本身存在机械回程差，为消除这种机械回差可用如下方法实验。
调节测微头的微分筒(0.01mm/每小格)，使微分筒的0刻度线对准轴套的10mm 刻度线。
松开安装测微头的紧固螺钉，移动测微头的安装套使示波器第二通道显示的波形Vp-p(峰峰值)为较小值(越小越好，变压器铁芯大约处在中间位置)时，拧紧紧固螺钉，再顺时针方向转动测微头的微分筒12圈，记录此时的测微头读数和示波器CH2通道显示的波形Vp-p(峰峰值)值为实验起点值。
以后，反方向(逆时针方向) 调节测微头的微分筒，每隔△X=0.2mm(可取60～70点值)从示波器上读出输出电压Vp-p值，填入表11(这样单行程位移方向做实验可以消除测微头的机械回差)。
3、根据表11数据画出X－Vp-p曲线并找出差动变压器的零点残余电压。
实验完毕，关闭电源。
表11 差动变压器性能实验数据(表格不够自己加）△X(mm) 10.0 10.2 10.4 10.6 10.8 11.0 11.2 11.4 11.6 11.8Vp-p(mV) 1181220 1260 1300 1340 1360 1400 1400 1420144△X(mm) 12.0 12.2 12.4 12.6 12.8 13.0 13.2 13.4Vp-p(mV) 1461460 1500 1540 1540 1540 1540 1560由图可知：残余电压为120mV五、思考题：1、试分析差动变压器与一般电源变压器的异同？答：不同点：这两者差距极大，不可以互相替代。
差动变压器一般用于作为检测元件，而一般变压器一般作为电源变换部件或者信号转换部件。