好文档 - 专业文书写作范文服务资料分享网站

(完整版)《传感器原理及应用》实验报告

天下 分享 时间: 加入收藏 我要投稿 点赞

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?

实验十 霍尔测速实验

一、 实验目的:了解霍尔转速传感器的应用。

二、 基本原理:利用霍尔效应表达式:UH=KHIB,当被测圆盘上装上N只磁性体

时,圆盘每转一周磁场就变化N次。每转一周霍尔电势就同频率相应变化,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。

三、 需用器件与单元:霍尔转速传感器、直流源+5V、转动源2-24V、转动源单

元、数显单元的转速显示部分。

四、

1、

实验步骤:

根据图5-4,将霍尔转速传感器装于传感器支架上,探头对准反射面内的

磁钢。

图5-4 霍尔、光电、磁电转速传感顺安装示意图 2、 3、

将5V直流源加于霍尔转速传感器的电源端(1号接线端)。

将霍尔转速传感器输出端(2号接线端)插入数显单元Fin端,3号接线端

接地。 4、 5、 6、

将转速调节中的+2V-24V转速电源接入三源板的转动电源插孔中。 将数显单元上的开关拨到转速档。

调节转速调节电压使转动速度变化。观察数显表转速显示的变化。

五、

1、 2、

思考题:

利用霍尔元件测转速,在测量上有否限制? 本实验装置上用了十二只磁钢,能否用一只磁钢?

实验十一 压电式传感器测振动实验

一、 实验目的:了解压电传感器的测量振动的原理和方法。

二、 基本原理:压电式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。(观察实验用

压电加速度计结构)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。

三、 需用器件与单元:振动台、压电传感器、检波、移相、低通滤波器模板、压电

式传感器实验模板。双踪示波器。

四、

1、 2、

实验步骤:

压电传感器已装在振动台面上。

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。

图7-1压电式传感器性能实验接线图

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,见图7-1,

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。

6、 用示波器的两个通道同时观察低通滤波器输入端和输出端波形。

实验十二 电涡流传感器位移实验

一、 实验目的:了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。

二、 基本原理:通过高频电流的线圈产生磁场,当有导电体接近时,因导电体涡流

效应产生涡流损耗,而涡流损耗与导电体离线圈的距离有关,因此可以进行位移测量。

三、 需用器件与单元:电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、直流电源、数显单

元、测微头、铁圆片。

四、 实验步骤:

1、

根据图8-1安装电涡流传感器。

图8-1电涡流传感器安装示意图

图8-1 电涡流传感器安装示意图 图8-2电涡流传感器位移实验接线图

2、 3、

观察传感器结构,这是一个平绕线圈。

将电涡流传感器输出线接入实验模板上标有L的两端插孔中,作为振荡器

的一个元件。 4、 5、

在测微头端部装上铁质金属圆片,作为电涡流传感器的被测体。

将实验模板输出端Vo与数显单元输入端Vi相接。数显表量程切换开关选择

电压20V档。。 6、 7、

用连结导线从主控台接入15V直流电源接到模板上标有+15V的插孔中。 使测微头与传感器线圈端部接触,开启主控箱电源开关,记下数显表读数,

然后每隔0.2mm读一个数,直到输出几乎不变为止。将结果列入表8-1。 表8-1电涡流传感器位移X与输出电压数据 X(mm) V(v) 8、 根据表8-1数据,画出V-X曲线,根据曲线找出线性区域及进行正、负位移测量时的最佳工作点,试计算量程为1mm、3 mm及5mm时的灵敏度和线性度(可以用端基法或其它拟合直线)。

五、 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? 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。

实验十三 被测体材质对电涡流传感器特性影响

一、 实验目的:了解不同的被测体材料对电涡流传感器性能的影响。

二、 基本原理:涡流效应与金属导体本身的电阻率和磁导率有关,因此不同的材料

就会有不同的性能。

三、 需用器件与单元:除与实验二十五相同外,另加铜和铝的被测体圆盘。 四、 实验步骤: 1、 2、 3、

传感器安装与实验二十五相同。 将原铁圆片换成铝和铜圆片。

重复实验二十五步骤,进行被测体为铝圆片和铜圆片时的位移特性测试,分

别记入表8-2和表8-3。

表8-2被测体为铝圆片时的位移为输出电压数据 X(mm) V(v) 表8-3被测体为铜圆片时的位移与输出电在数据 X(mm) V(v) 4、 根据表8-2和表8-3分别计算量程为1mm和3mm时的灵敏度和非线性误差(线性度)。 5、

分别比较实验二十五和本实验所得结果进行小结。

五、 思考题:

当被测体为非金属材料如何利用电涡流传感器进行测试?

(完整版)《传感器原理及应用》实验报告

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?实验十霍尔测速实验一、实验目的:了解霍尔转速传感器的应用。二、基本原理:利用霍尔效应表达式:UH=KHIB,当被测圆盘上装上N只磁性体时,圆盘每转一周磁场就变化N次。每转一周霍尔电势就同频率相应变化,输出电势通过放大、整形和计数电路
推荐度:
点击下载文档文档为doc格式
6kdb31cyx88iiwn479cv9uewu2s0h401e61
领取福利

微信扫码领取福利

微信扫码分享