一、實驗目的
1、進一步掌握電阻應變式傳感器的特性。
2、了解電阻應變式傳感器在稱重儀器中的應用。
二、實驗所用單元
電阻應變式傳感器、調零電橋、差動放大器板、直流穩壓電源、數字電壓表、振動臺、砝碼。
三、實驗原理及電路
由于電阻式傳感器的輸出與位移成正比,利用彈性材料的特性,可以使電阻式傳感器輸出與質量成線性關系,由此可以進行質量的測量。在本實驗中可以利用振動臺的振動梁作為彈性部件。
四、實驗步驟
1、根據實驗一至實驗五的實驗內容設計電子秤實驗的實驗裝置。
2、調節差動放大器的零點與增益,調節該電子秤實驗裝置的零點與量程,注意確定量程時不要超出電阻式傳感器的線性范圍,并使砝碼質量與輸出電壓在數值上有直觀的聯系。
3、根據所確定量程,逐次增加砝碼的質量,將質量與輸出電壓記入下表。
表 6-1
M(g) | 0 | ||||||||||
UO(mV) | 0 |
三、實驗報告
1、根據表6-1中的實驗數據,計算該電子秤裝置的精度。
2、若要增加電子秤裝置的量程,可以采取哪些措施?
DB-111A2 檢測與轉換技術實訓裝置(32種傳感器)
概述:DB-111A2檢測與轉換技術實訓裝置是本公司推出的為傳感器及教學實驗而開發的適應不同類別、不同層次的專業教學實驗設備。可完成“傳感器原理與應用”、“自動檢測技術”、“工業自動化儀表與控制”、“非電量電測技術”、“傳感器與測控技術”等課程的教學實驗。為各高等院校、中專與職業技術學院等新建或擴建實驗室,迅速開設實驗課提供了理想的實驗室設備。
技術參數:
1、輸入電源:AC220V±5% 50±1Hz
2、額定電流:≤5A
3、直流電源:±5V ±15V
4、穩壓系數:±1%
5、電壓紋波:≤10mV
6、非線性誤差:≤5%
7、測量精度:≤1%
8、功 耗:100VA
9、輸出電流:1A
10、相對溫度:-5℃~40℃
11、相對濕度:<85%(25℃)
12、實驗臺規格外形尺寸:1600×750×1100mm
主控臺功能:
1、實驗臺提供四組直流穩壓電源:±5V、±15V;±2V~±10V分五擋輸出,2~24V可調,具有短路保護功能。
2、低頻信號發生器:1Hz-30Hz輸出連續可調,Vp-p值10V,最大輸出電流0.5A。
3、音頻信號發生器:0.4KHz-10KHz輸出連續可調,輸出電壓范圍:0VP~10VP連續可
調,最大輸出電流:0.5A(有效值0.4KHz)。
4、差動放大器:通頻帶0-10KHz,可接成同相、反相、差動結構,增益為1-150倍的直
流放大器。
5、數字式電壓表:三位半顯示,量程±2V、±20V,輸入阻抗100KΩ,精度1%。
6、數字式頻率/轉速表:由四只數碼管,2只發光管組成,輸入阻抗100KΩ,精度1%。頻率測量范圍1-9999 Hz,轉速測量范圍1-9999r/min。
7、溫度表:0-150℃度,精度1%。
8、高精度溫度控制PID調節儀,多種輸入輸出規格,具有人工智能調節以參數自整定功能。
9、機械式壓力表:0-40Kpa,精度2%。
10、手動氣壓源:0-40Kpa。
三源部分:
1、加熱源:16V交流電源加熱,溫度控制范圍0~150℃。
2、轉動源:0-12V直流電源驅動,轉速可調范圍0~2400轉/分。
3、振動源:振動頻率1-30Hz(可調),共振頻率13Hz左右。
數據采集卡及處理軟件:
數據采集采用ARM系統,上位機三大數據傳輸方式:USB,WIFI,以太網。模式可使用上位機軟件相互切換。Usb為有線近程接入方式,wifi及以太網可通過上位機遠程配置和接入,內置出廠設置按鈕。數據采集方式為單步采集及連續采集方式,分辨率由1/4096,采樣周期1K,采樣速度可選擇,軟件可配置。量程自動切換。提供的處理軟件有良好的計算機界面,可以進行實驗項目選擇與編輯、數據采集、特性曲線的分析、比較、文件存取、打印等。
傳感器種類及技術指標:(參考值)
序號 | 實 驗 模 塊 | 傳 感 器 名 稱 | 量 程 | 精 度 |
1 | 電阻霍爾式傳感器模塊 | 電阻式傳感器 | ± 2mm | ± 1.5% |
2 | 霍爾式傳感器 | ≥ 2mm | 0.1% | |
3 | 電容式傳感器模塊 | 電容式傳感器 | ± 5mm | ± 1.3% |
4 | 電感式傳感器模塊 | 電感式傳感器 | ± 5mm | ± 3% |
5 | 光電式傳感器模塊 | 光電式傳感器 | 0-2400轉/分 | ≤ 1.5% |
6 | 渦流式傳感器模塊 | 渦流式傳感器 | ≥ 1mm | ± 3% |
7 | 溫度式傳感器模塊 | 溫度式傳感器 | 0-100℃ | ± 2% |
8 | 磁電式傳感器 | 0 .5V/m | ||
9 | 壓電式加速度傳感器模塊 | 壓電式加速度傳器 | 1-30Hz | ± 2%/s |
10 | 光纖式傳感器模塊 | 光纖式傳感器 | ≥1.5mm | ± 1.5% |
11 | 壓力傳感器模塊 | 壓力傳感器 | 0-50kpa | ± 2% |
12 | 超聲波傳感器模塊 | 超聲波傳感器 | 20-60cm | 1cm |
13 | MQ3氣敏傳感器 | 50-200ppm | ||
14 | 濕敏傳感器模塊 | 濕敏傳感器 | 10-95%RH | ± 5% |
15 | 霍爾式測速傳感器 | 0-2400轉/分 | ± 1.5% | |
16 | 渦流測速傳感器 | 0-2400轉/分 | ≤ 1.5% | |
17 | 磁電測轉速傳感器 | 0-2400轉/分 | ≤ 1.5% | |
18 | 轉速傳感器 | 0-2400轉/分 | ≤ 1.5% | |
19 |
熱電偶、熱電阻傳感器 模 塊 |
K 型熱電偶傳感器 | 0-100℃ | ± 3% |
20 | E型熱電偶傳感器 | 0-100℃ | ± 3% | |
21 | Pt100鉑電阻傳感器 | 0-100℃ | ± 3% | |
22 | Cu50銅電阻傳感器 | 0-100℃ | ± 3% | |
23 | 移相器、相敏檢波器模塊 | |||
24 | 熱釋電紅外傳感器模塊 | 熱釋電紅外傳感器 | 3200V/W | |
25 | 硅光電池傳感器模塊 | 硅光電池傳感器 | 0.35A/W | |
26 | 集成溫度傳感器模塊LM35 | 集成溫度傳感器LM35 | 0-100℃ | ± 2% |
27 |
PN結、正與負溫熱敏電阻 傳感器模塊 |
PN結溫度傳感器 | 0-100℃ | ± 3% |
28 | 正溫熱敏電阻傳感器 | 0-100℃ | ± 3% | |
29 | 負溫熱敏電阻傳感器 | 0-100℃ | ± 3% | |
30 |
光敏二極管、光敏三極管 與光敏電阻傳感器模塊 |
光敏二極管傳感器 | 隨光照度變化 | ± 3% |
31 | 光敏三極管傳感器 | 隨光照度變化 | ± 3% | |
32 | 光敏電阻傳感器 | 電阻隨光變化 | ± 3% |