1、实验五 常用传感器性能一、实验内容、要求1差动变压器的标定。2电涡流式传感器的标定。3霍尔传感器特性。4差动变面积式电容传感器特性。二、实验目的、意义1熟悉传感器实验系统的使用方法。2掌握电涡流传感器、霍尔传感器、差动变压器式传感器及电容传感器特性及使用特点。三、仪器设备传感器系统实验仪接插线若干示波器四、试验步骤* 注：在四种不同类型传感器性能测试中，可根据具体条件和课时按排，至少选做其中两种。1差动变压器的标定1）使用 ZCY-1 综合传感器实验仪的音频振荡器，差动放大器、移相器、相敏检波器、低通滤器器、测微头、电桥、V/F 表，双踪示波器。2）有关旋钮的位置：音频振荡器调在 4KHZ，
2、（用 V/F 表测或示波器测） ，差动放大器的增益打到最大，V/F 表打到2V 档。3）按图（5-1）接好线路：（注意要反复检查，切不可接错） 。4）装上测微头，上下调整使差动变压器铁蕊处于电感线圈的中段位置。打开 CY-1 的电源开关及各使用单元的工作开关。5）用示波器观察音频振荡器的输出，调整振荡器的幅度旋钮，使激励电压幅度为 Vp-p:=1.5V。 c音频振荡器 0LVW12r+-V图 56）利用示波器和电压表，调整各调零及平衡电位器，使电压表指零。7）给梁一个较大的位移，调整移相器，使电压表指零。8）旋转测微头，每隔 1.0mm 读数并记录实验数据在表（5-1） 。表 5-1X(mm)
3、V(v)2电涡流式传感器的静态标定：涡流传感器 涡 流 变换 器 图 5涡 流 变 换 器inVout1）使用 ZcY-1 传感器原理实验仪的涡流变换器，V/F 表、测微头，铁测片，涡流传感器，示波器。2）安装好传感器和测微头。3）观察传感器的结构，它是一个平线圈。4）用导线将传感器接入涡流交换器的输入端，将输出端接至电压表，电压表置 20V 档，如图（5-2）示。5）用示波器观察涡流变换器输入之波形。如发现没有振荡波形出现。再将测体移开一些观察。6）适当调节传感器的高度，使其与被测铁片接触，从此开始读数，把测微头、示波器及电压表的读数记入表（5-2）中。表 5-2X(mm)Vp-p(v)V(
4、v)建议每隔 0.25mm 读一次数，到线性严重变坏为止。注意被测体与涡流传感器测试头平面必须平行，并将测点尽量对准测体中间，以减少涡流损失。3霍尔式传感的特性1）使用 ZcY-1 传感器原理实验仪的霍尔片，磁路系统、电桥、差动放大器，V/F 表、直流稳压电源、测微头部分。 -2V图 53+W2）差动放大器增益旋钮达到最小，电压表置 200mv 档。3）按图（5-3）接线：W 1、 R1 为电桥单元中的直流平衡网络。装好测微头。4）开启电源，差动放大器调零，然后重新检查线路。5）调整 W1 使用电压表指示为零。6）向下旋动测微头，记下电压表的读数，建议每 0.2mm 读一次读数，从15.00m
5、m 到 5.00 为止。将读数记入表（5-3）中。表 5-3X(mm)V(v)X(mm)V(v)4差动变面积式1）使用 zcY-1 传感器原理实验仪的电容传感器、差动放大器、低通滤波器，V/F 表，测微器及示波器。2）按图（5-4）接线，进行差动放大器调零。 3电 容 变换 器 +-V3）把差动放大器增益旋纽调到中间，V/F 表打到 V，200mv 档，调节侧微头，使输出为零。4）旋动侧微器，每次调 0.5mm，记下这时测微器的读数及电压表的读数，填入表（5-4 ）中，直止电容动片上（或下）静止复盖面积最大为止。表 5-4X(mm)V(mv)退回测微器至初始位置，并开始以相反方向旋转，记下 X(mm)及 V(mv)之值在表 5-5 中。表 5-5X(mm)V(mv)5）卸下测微头，断开电压表，按下激励器按钮用示波器观察输出波形。五、实验报告1作出差动变动器实验的 V-X 曲线，并求出灵敏度。2在电涡流式传感器实验中，涡流交换器输入端为何波形？频率约为多少？作出 V-X 曲线，指出大致的线性范围，求出其系统灵敏度 sVS。3根据霍尔传感器的特性实验数据做出 V-X 曲线，指出线性范围，求出其灵敏度。4由差动面积式电容传感器的实验数据，计算其系统的灵敏度，作出 V-X曲线。
