实验九、压电式传感器测振动、集成温度传感器的特性实验 1、压电式 ...

实验九、压电式传感器测振动、集成温度传感器的特性实验 1、压电式 ... 实验九、压电式传感器测振动、集成温度传感器的特性实验 1、压电式传感器测振动实验 课程编号:20L430Q 适用专业:测控技术与仪器 课程层次与学位课否:专业主干课 学位课 学 时 数:80 实验序号:3 课内实验学时数:2 执 笔 者:郭玉明 史红梅 万里冰 编写时间:2010.11 一、实验目的:了解压电传感器的测量振动的原理和方法。 二、实验器材:振动台、压电传感器、低通滤波器 模板 个人简介word模板免费下载关于员工迟到处罚通告模板康奈尔office模板下载康奈尔 笔记本 模板 下载软件方案模板免费下载 、压电式传感器实验模板、双踪示波器。 三、实验原理:压电式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。(观察实验用压电加速度计结构)工作时传感器感受与试件相同频率的振动，质量块便有正比于加速度的交变力作用在晶片上，由于压电效应，压电晶片上产生正比于运动加速度的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面电荷。 四、实验内容:利用低频振荡器产生的信号，使振动台产生频率和幅度可调的振动。由已装在振动台面上的压电传感器测量振动台的振动。 五、实验步骤: 1、压电传感器已装在振动台面上。 2、将低频振荡器信号接入到台面三源板振动源的激励源插孔。 3、将压电传感器输出两端插入到压电传感器实验模板两输入端，见图3,1，与传感器外 壳相连的接线端接地，另一端接R。将压电传感器实验模板电路输出端V，接R。1o16 将压电传感器实验模板电路输出端V，接入低通滤波器输入端Vi，低通滤波器输出02 V与示波器相连。 0 4、合上主控箱电源开关，调节低频振荡器的频率和幅度旋钮使振动台振动，观察示波器 波形。 5、改变低频振荡器的频率，观察输出波形变化。 图3,1压电式传感器性能实验接线图 6、用示波器的两个通道同时观察低通滤波器输入端和输出端波形。 7、写出振动台在谐振时的位移振动方程S=ASin(ωt+ø) 六、安全事项:应缓慢调节低频振荡器的频率和幅度旋钮，使振动台振动。 七、考核要求:预习 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 和实验报告。 2、集成温度传感器的特性实验 一、实验目的:了解常用的集成温度传感器基本原理、性能与应用。 二、实验器材:温度控制单元、加热源、集成温度传感器、温度传感器实验模板、数显单 元、万用表。 三、实验原理:集成温度传器将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一芯片上，它能直 接给出正比于绝对温度的理想线性输出，一般用于,50?,，150?之间温度测量，温 敏晶体管是利用管子的集电极电流恒定时，晶体管的基极――发射极电压与温度成线性 关系。为克服温敏晶体管U电压生产时的离散性、均采用了特殊的差分电路。集成温b 度传感器有电压型和电流型二种，电流输出型集成温度传感器，在一定温度下，它相当 于一个恒流源。因此它具有不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声的干扰。具有很好的 线性特性。本实验采用的是国产的AD590。它只需要一种电源(，4V,，30V)。即可 实现温度到电流的线性变换，然后在终端使用一只取样电阻(本实验中为R见图7,1)2 即可实现电流到电压的转换。它使用方便且电流型比电压型的测量精度更高。 图7,1集成温度传感器实验原理图 四、实验内容:采用国产的AD590集成温度传感器测量温度。 五、实验步骤: 实验开始前应首先熟悉温度控制仪的操作，温度控制仪面板如下图: 图7,2温度控制仪面板 ? 设定键 ?设定值减少键 ?设定值增加键 ?设定值显示器 ?测量值显示器 ?控制输出显示灯 ?自正定指示灯 ? 第一报警指示灯 ? 第二报警指示灯 当总电源K合上，直流电源24V加于端子总低导通，固态继电器7、8端有直流电压，1 S10端导通，加热器通电加热，当温度达到设定值时，由于热电偶(K型)的热电势的作用，温控仪内部比较反转总低断开，总高导通固态继电器7、8端设有电压，9、10端断开，加热炉停止加热，总高端导通后，直流电源24V加于电风扇，风扇转动加速降温，因为温度上升后一定惯性，因此该温度仪上冲量较大。 仪表操作及实验步骤如下: 1、将热电偶(K型)插入台面三源板加热源的一个传感器安置孔中。选择K型热电偶接入 主控面板温度控制中的Ei(+)-)标准值插孔中，一般红线为正极，合上热源开关。 仪表将A)B、C程序自检: A)所有数码管笔画及指示灯点亮，用来检测发光系统是否正常工作(此过程只持续0.2秒)， B、PV窗口(即上排显示窗口)显示“TYPE”,SV窗口(即下排显示窗口)显示仪表目前应配类型(此过程持续2S) C、显示仪表的控制范围，SV窗口显示下限测量控制值，PV窗口显示上限控制值，设定比例带时就是根据此范围来取得比例系数的。例如:PV窗口显示100?，SV窗口显示-50?， 则范围为150?.(此过程持续2S) 2、仪表进行完以上三步自检后，即投入正常测控状态，上排PV窗口显示测量值，下排SV窗口显示设定值; 3、要想修改设定值时，请在正常的显示方式下，按一下SET键，PV窗口显示“SP”，SV窗口显示已设置的值，此时按?键向上调节设定值，按?键向下调节设定值，(长时间按住?键或?键可实现连续快加或快减)按SET键来完成确认修改，在不按任何键的状态下自动退回到正常显示状态，仪表承认修改; 4、要想修改“SP”以外的参数值，请在正常显示方式下，按住SET键3秒以上，即可进入内部参数设定，根据应用系统需要设置不同的参数值，特别是“Pb”“Ti”“Td”“t”四项，应请有经验的操作人员设定。当然也可以通过打开自整定参数功能来实现PID参数和自动整定。 5、“AT”值的默认值为OFF，将其设置成ON后，面板上的AT指示灯亮，仪表按照普通的二位式调节仪表来控制系统，经过上下3个振荡周期后，将会得出系统设定点的最佳PID参数值，并永久保存，除非用户自行更改，或重新启动自整定功能而使其改变。启动自整定时，应尽量避免引入任何的干扰信号，否则将可能导致得出不正确的参数，破坏系统的正常运行(主意:开启自整定功能前请先确定设定值，自整定的参数只对应该设定点在该系统的相对参数)。 6、将加热器的220V电源插头插入主控箱面板上的电源插座上;将风扇电源24伏(+、地)按正负极性接入主控箱面板电源24伏(+、,);转速电源是可调的，用万用表监测按顺时针到24伏，合上热源开关，使温度度控制仪表通电。 7、在温度控制仪上设定 t=25?，温控仪面板温度值设定方法参见温度控制仪表说明。 8、将温度传感器实验模板输出V与主控箱数显表输入Vi相接，波段开关选择电压4VO2 档，此时2V档数显表电压指示灯亮。 9、将集成温度传感器加热端插入加热源的一个插孔中，尾部红色线为正端，插入实验模板的a端，见图7,1，另一端插入b孔上，a端接电源，4V，b端与R5相接，R6接地，接上直流源?15V。 10、先将运放IC、IC 、IC、IC调零，短接R5、R6, 逆时针轻轻调节R 到底使其增、124W2益最小，调节R使输出U为零，数显表显示为零。 W3O2 11、合上加热源开关，温度从20?开始，每隔5?在数显表上读取一个点的电压值，上限不超过100?，记入下表。 表7—1 温度与传感器输出电压 T(?) V(V) 12、由上表数据计算在此范围内集成温度传感器的非线性误差。 六、安全事项:加热器需要220V交流电压供电，实验中应小心触电。 七、考核要求:预习报告和实验报告。