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《传感器技术》实验指导书VIP免费

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1 《传感器技术》实验指导书 丁松 权义萍 南京工业大学自动化学院 2005-04-15 2 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 直流全桥的应用――电子秤实验…………………7 实验三 电容式传感器的位移特性实验……………………9 实验四 压电式传感器振动实验…………………………11 实验五 直流激励时霍尔式传感器位移特性实验………13 实验六 电涡流传感器综合实验…………………………15 实验七 光纤传感器的位移特性实验……………………18 3 实验一 金属箔式应变片单臂、半桥性能比较实验 一、 实验目的: 了解金属箔式应变片的应变效应,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: Δ R/R=Kε 式中Δ R/R 为电阻丝电阻相对变化,K 为应变灵敏系数,ε =Δ l/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。 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。 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。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 4 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 RW3 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 Vi 相连,调节实验模板上调零电位器 RW4,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 Rw 3、Rw 4 的位置一旦确定,就不能改变。一直到做完实验三为止)。 3、将应变式传感器的其中一个电阻应变片 R1(即模板左上方的 R1)接入电桥作为一个桥臂与...

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