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檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)(傳感器)實驗臺使用手冊

一、性能特點
（一）系統(tǒng)組成
檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)(傳感器)實驗臺是長期從事《檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)》課程教學(xué)的教師，根據(jù)其理論教學(xué)和實驗教學(xué)的經(jīng)驗研制而成的。在原有的基礎(chǔ)上增加了部分功能，為適應(yīng)不同類型、不同層次的專業(yè)需要，最新推出的模塊化的新產(chǎn)品。
本系統(tǒng)由電源、傳感器、轉(zhuǎn)換電路、顯示儀表和計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)幾類模塊及一些附件組成（如附圖3-1）

	電源



傳感器	轉(zhuǎn)換電路	顯示儀表


		計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

附圖3-1  檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)(傳感器)實驗臺系統(tǒng)組成

各模塊的詳細(xì)內(nèi)容在本手冊后面的內(nèi)容中加以介紹。
（二）用途和主要特點
本系統(tǒng)的基本配置能開出的實驗類型如下：
電阻式傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、光電式傳感器、霍爾式傳感器、霍爾測速傳感器、渦流式傳感器、渦流測速傳感器、溫度式傳感器、熱電偶、熱電阻、磁電式傳感器、壓電加速度式傳感器、光纖傳感器、壓力傳感器、超聲波傳感器、氣敏（酒精）傳感器、濕敏傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、熱釋電紅外傳感器、硅光電池傳感器。共21類幾十種實驗，可以滿足大中專開設(shè)的《自動檢測技術(shù)》、《傳感器原理與技術(shù)》、《非電量電測技術(shù)》、《工業(yè)自動化儀表與控制》、《機械量電測》等課程的實驗教學(xué)。
檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)(傳感器)實驗臺的主要特點有：
1、傳感器和轉(zhuǎn)換電路板采用模塊式結(jié)構(gòu)，便于靈活組合（每種傳感器配備1～2塊轉(zhuǎn)換電路板）開出各種實驗，也便于根據(jù)教學(xué)大綱增加新的實驗項目。
2、傳感器的結(jié)構(gòu)以及轉(zhuǎn)換電路板上的印刷電路和元器件都直觀可見，傳感和轉(zhuǎn)換電路板的正面印有電路原理圖。這種直觀的特點有助于學(xué)生增加感性認(rèn)識，增強實驗效果。
3、所用傳感器盡量選擇工業(yè)上實用的或與之接近的類型，具有實用性和先進性。
4、實驗結(jié)果精度較高，在一定的位移范圍內(nèi)，傳感器非線性誤差不超過3％。
5、提供計算機采集系統(tǒng)，包括高精度的數(shù)據(jù)采集卡和簡便易用的數(shù)據(jù)處理軟件，可以幫助學(xué)生對實驗結(jié)果進行分析。
6、實驗接線方便，電源具有自動保護功能。
（三）實驗項目
◆ 電阻式傳感器的單臂電橋性能實驗
◆ 電阻式傳感器的半橋性能實驗
◆ 電阻式傳感器的全橋性能實驗
◆ 電阻式傳感器的單臂、半橋和全橋的比較實驗
◆ 電阻式傳感器的振動實驗 *
◆ 電阻式傳感器的電子秤實驗 *
◆ 變面積式電容傳感器特性實驗
◆ 差動式電容傳感器特性實驗
◆ 電容傳感器的振動實驗 *
◆ 電容傳感器的電子秤實驗 *
◆ 差動變壓器的特性實驗
◆ 自感式差動變壓器的特性實驗
◆ 差動變壓器的性能實驗
◆ 激勵頻率對差動變壓器特性的影響
◆ 差動變壓器的振動實驗 *
◆ 差動變壓器的電子秤實驗 *
◆ 光電式傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗
◆ 光電式傳感器的旋轉(zhuǎn)方向測量實驗
◆ 接近式霍爾傳感器實驗
◆ 霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗
◆ 霍爾傳感器的振動測量實驗
◆ 渦流傳感器的位移特性實驗
◆ 被測體材質(zhì)對渦流傳感器特性的影響實驗
◆ 渦流式傳感器的振動實驗
◆ 渦流式傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗
◆ 溫度傳感器及溫度控制實驗(AD590)
◆ K型熱電偶的溫度控制實驗
◆ E型熱電偶的溫度控制實驗
◆ 鉑熱電阻的溫度控制實驗
◆ 銅熱電阻的溫度控制實驗
◆ 磁電式傳感器的特性實驗
◆ 磁電式傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗
◆ 磁電式傳感器的應(yīng)用實驗 *
◆ 壓電加速度式傳感器的特性實驗
◆ 光纖傳感器的位移特性實驗
◆ 光纖傳感器的振動實驗
◆ 光纖傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗
◆ 壓阻式壓力傳感器的特性實驗
◆ 壓阻式壓力傳感器的差壓測量實驗 *
◆ 超聲波傳感器的位移特性實驗
◆ 超聲波傳感器的應(yīng)用實驗 *
◆ 氣敏傳感器的原理實驗
◆ 濕度式傳感器的原理實驗
◆ 熱釋電紅外傳感器實驗
◆ 硅光電池光電特性實驗
◆ 移相器實驗
◆ 相敏檢波器實驗
◆ 低通濾波器實驗
   以下實驗項目在30種傳感器實驗內(nèi)
◆ LM35溫度傳感器特性及溫度控制應(yīng)用實驗
◆ 正、負(fù)溫?zé)崦綦娮鑼嶒?br /> ◆ PN結(jié)溫度傳感器實驗
◆ 光敏電阻實驗
◆ 光敏二極管的特性實驗
◆ 光敏三極管的特性實驗
（四）基本參數(shù)
1、外形尺寸：實驗桌：1500×700×780mm，實驗箱：580×360×210mm
2、輸入電源：AC220V 50HZ
3、最大功耗：100VA
4、直流輸出電壓：±5V、±15V
5、輸出電流：2A
6、直流穩(wěn)壓系數(shù)：±1％
7、電壓紋波：≤10mV
8、非線性誤差：≤5％
9、實驗箱重量：15Kg
二、使用方法及注意事項
（一）使用方法
1、打開機箱蓋，插上電源線；
2、安裝好位移臺架；
3、根據(jù)實驗要求選擇所用的傳感器，放到臺架底座圓孔中；
4、將螺旋測微器小心放入臺架上部的開口處，調(diào)整測微器使之與傳感器的可移動部分同軸并旋緊，然后用上下兩只滾花螺母鎖住測微器；
5、用導(dǎo)線連接面板上電源、傳感器和相應(yīng)的信號轉(zhuǎn)換電路板；
6、接通電源，調(diào)整好傳感器和放大器的零點；
7、根據(jù)實驗內(nèi)容和步驟進行操作，從螺旋測微器讀取位移量，從數(shù)字表讀取電壓值或頻率值，如果發(fā)生顯示值溢出（顯示1．或－1．），應(yīng)轉(zhuǎn)換到大量程檔；
8、在實驗過程中如發(fā)現(xiàn)電源短路指示燈亮，說明出現(xiàn)短路故障，應(yīng)查明原因，排除故障，至少間隔一分鐘后再接通電源；
9、實驗完畢后，斷開電源，拆除連接導(dǎo)線，將傳感器、測微器和位移臺架放回原處。

（二）注意事項
1、為保證安全及消除靜電影響，接線時不要接通電源開關(guān)。做實驗時盡量不要讓手觸及接線插座等導(dǎo)電部分。
2、接線時為保證連接牢固，請在插入的同時稍加旋轉(zhuǎn)，拆線時在撥出的同時也需稍加旋轉(zhuǎn)，不要用力直接拉出插頭。
3、注意不要造成電源、信號發(fā)生器、放大器等的引出線對地（機殼）短路。
4、使用螺旋測微器時應(yīng)盡量使讀數(shù)處于中間范圍。當(dāng)旋轉(zhuǎn)受阻時，表明已超出測量范圍或有故障，這時不能再用力轉(zhuǎn)動，應(yīng)查明原因，排除故障。
5、本系統(tǒng)的工作環(huán)境溫度為0～40℃；無明顯潮濕，無明顯振動；周圍無導(dǎo)電塵埃、腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體或蒸汽；無強烈電磁場干擾。

三、傳感器模塊性能參數(shù)
檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)(傳感器)實驗臺有許多獨立的傳感器模塊，用戶可以根據(jù)實驗內(nèi)容選擇相應(yīng)的傳感器和轉(zhuǎn)換電路組成各種各樣的實驗。
下表為各傳感器模塊的性能參數(shù)，有關(guān)模塊的工作原理請參閱《實驗指導(dǎo)書》。

附表3-1  傳感器模塊性能參數(shù)表

傳感器模塊名稱	性能參數(shù)
電阻式傳感器	線性范圍≥±2mm；非線性誤差≤1.5％
電容式傳感器	線性范圍≥±3mm；非線性誤差≤1.5％
電感式傳感器	線性范圍≥±3mm；非線性誤差≤2.5％
光電式傳感器	轉(zhuǎn)速測量范圍：0～2400轉(zhuǎn)/分
霍爾式傳感器	測量范圍≥2mm0.1%
霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器	轉(zhuǎn)速測量范圍：0～2400轉(zhuǎn)/分
渦流式傳感器	測量范圍≥4mm ± 3%
渦流式轉(zhuǎn)速傳感器	轉(zhuǎn)速測量范圍：0～2400轉(zhuǎn)/分
溫度式傳感器(AD590)	溫度控制范圍：室溫～80℃
K型熱電偶	溫度控制范圍：室溫～80℃ ± 3%
E型熱電偶	溫度控制范圍：室溫～80℃ ± 3%
鉑熱電阻(Pt100)	溫度控制范圍：室溫～80℃ ± 3%
銅熱電阻(Cu50)	溫度控制范圍：室溫～80℃ ± 3%
磁電式傳感器	靈敏度：0.5V/m/s
磁電式轉(zhuǎn)速傳感器	轉(zhuǎn)速測量范圍：0～2400轉(zhuǎn)/分
壓電式傳感器	振動頻率范圍：1～30Hz
光纖傳感器	測量范圍≥1.5mm ± 1.5%
壓阻式壓力傳感器	測量范圍0～50KPa；非線性誤差≤1.5％；精度≤2％
超聲波式傳感器	測量范圍：20～60cm
氣敏式傳感器	測量范圍：50-200ppm
濕敏式傳感器	測量范圍：10-95％RH
熱釋電紅外傳感器	測量范圍：3200V/W
硅光電池傳感器	測量范圍：0.35A/W
轉(zhuǎn)速傳感器	測量范圍：0～2400轉(zhuǎn)/分

教學(xué)設(shè)備

產(chǎn)品分類

檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)(傳感器)實驗臺使用手冊