傳感器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀,傳感器實(shí)驗(yàn)室,傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
2022-04-30 08:25
本實(shí)驗(yàn)儀主要由四部分組成：傳感器安裝臺(tái)、顯示與激勵(lì)源、傳感器符號(hào)及引線單元、處理電路單元。
傳感器安裝臺(tái)部分：裝有雙平行振動(dòng)梁（應(yīng)變片、熱電偶、PN結(jié)、熱敏電阻、加熱器、壓電傳感器、梁自由端的磁鋼）、激振線圈、雙平行梁測(cè)微頭、光纖傳感器的光電變換座、光纖及探頭小機(jī)電、電渦流傳感器及支座、電渦流傳感器引線Φ3.5插孔、霍爾傳感器的二個(gè)半圓磁鋼、振動(dòng)平臺(tái)（圓盤）測(cè)微頭及支架、振動(dòng)圓盤（圓盤磁鋼、激振線圈、霍爾片、電渦流檢測(cè)片、差動(dòng)變壓器的可動(dòng)芯子、電容傳感器的動(dòng)片組、磁電傳感器的可動(dòng)芯子）、擴(kuò)散硅壓阻式傳感器、氣敏傳感器及濕敏元件安裝盒。
顯示及激勵(lì)源部分：電機(jī)控制單元、主電源、直流穩(wěn)壓電源（±2V－±10V檔位調(diào)節(jié)）、F／V數(shù)字顯示表（可作為電壓表和頻率表）、動(dòng)圈毫伏表（5mV-500mV）及調(diào)零、音頻振蕩器、低頻振蕩器、±15V不可調(diào)穩(wěn)壓電源。
實(shí)驗(yàn)主面板上傳感器符號(hào)單元：所有傳感器（包括激振線圈）的引線都從內(nèi)部引到這個(gè)單元上的相應(yīng)符號(hào)中，實(shí)驗(yàn)時(shí)傳感器的輸出信號(hào)（包括激勵(lì)線圈引入低頻激振器信號(hào)）按符號(hào)從這個(gè)單元插孔引線。
處理電路單元：電橋單元、差動(dòng)放大器、電容放大器、電壓放大器、移相器、相敏檢波器、電荷放大器、低通濾波器、渦流變換器等單元組成。
本實(shí)驗(yàn)儀配上一臺(tái)雙線（雙蹤）通用示波器(用戶自配)可做幾十種實(shí)驗(yàn)。教師也可以利用傳感器及處理電路開發(fā)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
二、傳感器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀,傳感器實(shí)驗(yàn)室,傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)產(chǎn)品特點(diǎn)：
☆ 能滿足大部分高校的傳感器實(shí)驗(yàn)要求
☆ 結(jié)構(gòu)緊湊，小巧輕便，容易搬動(dòng)采用線性電源，紋波干擾小，安全系數(shù)高
☆ 可完成40多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
☆ 尺寸：520*390*300 單位：mm
三、傳感器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀,傳感器實(shí)驗(yàn)室,傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)產(chǎn)品組成：
傳感器安裝臺(tái)部分：
雙平行振動(dòng)梁的自由端及振動(dòng)圓盤下面各裝有磁鋼，通過各自測(cè)微頭或激振線圈接入低頻激振器可做靜態(tài)或動(dòng)態(tài)測(cè)量。
應(yīng)變梁：應(yīng)變梁采用不銹鋼片，雙梁結(jié)構(gòu)端部有較好的線性位移。
〈一〉、傳感器
1、金屬應(yīng)變式傳感器
鉑式應(yīng)變電阻值：350Ω×4，溫度補(bǔ)償片×2
2、熱電偶(熱電式)傳感器
直流電阻：10Ω左右，由兩個(gè)銅一康銅熱電偶串接而成，分度號(hào)為T冷端溫度為環(huán)境溫度
3、差動(dòng)變壓器
量程:≥5mm 直流電阻：5Ω－10Ω由一個(gè)初級(jí)、二個(gè)次級(jí)線圈繞制而成的透明空心線圈，鐵芯為軟磁鐵氧體，暗電阻 ≥0.1mΩ
4、電渦流位移傳感器：
量程：3mm，直流電阻:1Ω－2Ω,多股漆包線繞制的扁平線圈與金屬渦流片組成
5、霍爾式傳感器
日本JVC公司生產(chǎn)的線性半導(dǎo)體霍爾片，它置于環(huán)形磁鋼構(gòu)成的梯度磁場(chǎng)中,量程: ±3mm
6、磁電式傳感器
直流電阻：30Ω－40Ω，由線圈和鐵芯組成，靈敏度：0.5v/m/s
7、壓電加速度傳感器
PZT-5雙壓電晶片和銅質(zhì)量塊構(gòu)成。諧振頻率：>-35KHz
8、電容式傳感器
量程：±5mm， 由兩組定片和一組動(dòng)片組成的差動(dòng)變面積式電容傳感器
〈二〉、信號(hào)及變換：
電橋：
用于組成應(yīng)變電橋，提供組橋插座，標(biāo)準(zhǔn)電阻和交，直流調(diào)平衡網(wǎng)絡(luò)。
差動(dòng)放大器：
通頻帶0-10kHz，可接成同相，反相，差動(dòng)輸入結(jié)構(gòu)，增益為1-100倍的直流放大器。
電容變換器：
由高頻振蕩，放大和雙T電橋組成的處理電路。
電壓放大器：
增益約為5 倍，同相輸入，通頻帶0-10KHz
移相器：
允許最大輸入電壓10Vp-p，移相范圍≥±20°（50kHz時(shí)）
相敏檢波器：
可檢波電壓頻率0-10kHz，允許最大輸入電壓10Vp-p，極性翻轉(zhuǎn)整形電路與電子開關(guān)構(gòu)成的檢波電路。
電荷放大器：
電容反饋型放大器，用于放大壓電傳感器的輸出信號(hào)。
低通濾波器：
由50Hz陷波器和RC濾波器組成，轉(zhuǎn)折頻率35Hz。
渦流變換器：
輸出電壓≥∣8∣V（探頭離開被測(cè)物）。變頻式調(diào)幅變換電路，傳感器線圈是振蕩電路中的電感元件。
光電變換座：
由紅外發(fā)射、接收管組成。
〈三〉、二套顯示儀表
數(shù)字式電壓/頻率表：
3位半顯示，電壓范圍0—200V、0—20V，頻率范圍3Hz—2KHz、10Hz—20KHz。
指針式毫伏表：
分500mV、50mV、5mV三檔，精度2.5%。
〈四〉、二種振蕩器
音頻振蕩器：
0.4KHz—10KHz輸出連續(xù)可調(diào)，V-p-p值20V，0°、180°反相輸出，Lv端最大功率輸出電流0.5A。
低頻振蕩器：
1—30Hz輸出連續(xù)可調(diào)，Vp-p值20V，最大輸出電流0.5A，Vi端可提供用做電流放大器。
〈五〉、二套懸臂梁、測(cè)微頭
雙平行式懸臂梁二副（其中一副為應(yīng)變梁，另一副裝在內(nèi)部與振動(dòng)圓盤相連），梁端裝有永久磁鋼、激振線圈和可拆卸式螺旋測(cè)微頭，可進(jìn)行壓力位移與振動(dòng)實(shí)驗(yàn)。
〈六〉、電加熱器二組
由電熱絲組成，加熱時(shí)可獲得高于環(huán)境溫度30℃左右的升溫。
〈七〉、測(cè)速電機(jī)一組
由可調(diào)的低噪聲高速軸流風(fēng)扇組成，與光電、光纖、渦流傳感器配合進(jìn)行測(cè)速實(shí)驗(yàn)。
〈八〉、二組穩(wěn)壓電穩(wěn)
直流±15V，主要提供高性能低文波小數(shù)溫度實(shí)驗(yàn)時(shí)的加熱電源，最大激勵(lì)1.5A。±2v~±10v五檔輸出，最大輸出電流1A。提供直流激勵(lì)源。
〈九〉、資料與附件
實(shí)驗(yàn)指南、實(shí)驗(yàn)附件（實(shí)驗(yàn)疊插線、多種渦流被測(cè)體片、稱重砝碼）
四、傳感器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀,傳感器實(shí)驗(yàn)室,傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：
1、應(yīng)變片性能——單臂電橋
2、應(yīng)變片：?jiǎn)伪邸霕�、全橋比較
3、應(yīng)變片的溫度將就及補(bǔ)償
4、熱電偶的原理及現(xiàn)象
5、移相器實(shí)驗(yàn)
6、相敏檢波器實(shí)驗(yàn)
7、應(yīng)變片——交流全橋
8、交流全橋的應(yīng)用——振幅測(cè)量
9、流全橋的應(yīng)用——電子稱之一
10、差動(dòng)變壓器（互感式）的性能
11、差動(dòng)變壓器（互感式）零點(diǎn)殘余電壓補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
12、差動(dòng)變壓器（互感式）的標(biāo)定
13、差動(dòng)變壓器（互感式）的應(yīng)用——振動(dòng)測(cè)量
14、差動(dòng)變壓器（互感式）的應(yīng)用——電子秤之二
15、差動(dòng)螺管式（自感式）傳感器的靜態(tài)位移性能
16、差動(dòng)螺管式（自感式）傳感器的動(dòng)態(tài)位移性能
17、電渦流式傳感器的靜態(tài)標(biāo)定
18、被測(cè)體材料對(duì)電渦流傳感器特性的影響
19、電渦流傳感器的應(yīng)用——振幅測(cè)量
20、電渦流傳感器的應(yīng)用——電子秤之三
21、霍爾傳感器的直流激勵(lì)靜態(tài)位移特性
22、霍爾傳感器的應(yīng)用——電子秤之四
23、霍爾傳感器的交流激勵(lì)靜態(tài)位移特性實(shí)驗(yàn)
24、霍爾傳感器的應(yīng)用——振幅測(cè)量
25、磁電式傳感器的性能
26、壓電傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
27、壓電傳感器引線電容對(duì)電壓放大器的影響、電荷放大器
28、差動(dòng)面積式電容傳感器的靜態(tài)及動(dòng)態(tài)特性
29、雙平行梁的動(dòng)態(tài)特性——正弦穩(wěn)態(tài)影響
