机械机电自动化实验实训设备
传感器综合实验箱
传感器综合实验箱
一、传感器综合实验箱简介
传感器实验箱由传感器安装台、信号源/数据采集/显示仪表、信号处理电路三部分组成，传感器包含电阻应变式传感器，霍尔式传感器，电容式传感器，电感式传感器（差动变压器）传感器，电感式传感器（自感式）传感器，电涡流位移传感器，压电加速度传感器，磁电式传感器，热电偶传感器，光电式传感器，光纤传感器，压力传感器，P－N结温度传感器，热敏电阻传感器，气敏传感器，湿敏传感器
二、传感器安装部分：
平行振动梁：平行振动梁为悬臂式结构，一端固定、另一端是自由端，自由端装有振动圆盘及位于激振线圈中的永久磁钢，振动圆盘上装有各类传感器，利用测微杆和激振信号可完成传感器的静态特性和动态特性实验。
电加热器二组：由电热丝组成，加热时可获得高于环境温度30℃左右的升温。
测速电机一组:由可调低噪声高速轴流风机组成，与光电，光纤，涡流传感器配合进行测速实验。
光电变换器：由红外发射、接收管组成
传感器配置：
电阻应变式传感器：由BHF泊式应变片构成，6片工作片、2片补偿片。
霍尔式传感器:由JVC公司生产的HZ型线性半导体霍尔片和永久磁钢构成，信号线性范围±≥3mm。
电容式传感器：由两组定片和一组动片组成的差动变面积电容式传感器，线性范围≥±3mm。
电感式传感器（差动变压器）传感器：由一个初级、二个次级线圈绕制而成的透明空心线圈，铁芯为软磁体氧体，测量范围≥10mm。
电感式传感器（自感式）传感器：由一个初级、二个次级线圈绕制而成的透明空心线圈，铁芯为软磁体氧体，测量范围
电涡流位移传感器:由多股漆包线绕制的扁平线圈与金属涡流片组成。直流电阻：1Ω-2Ω，量程：≥3mm，
压电加速度传感器：由PZT－5双压电晶片和金属质量块构成。f≥10KHZ、Q≥20pc/g。
磁电式传感器:由多股漆包线绕制的线圈和永久磁钢构成，直流电阻：30Ω-40Ω，灵敏度：0.5V/M/S。
热电偶传感器:直流电阻：由两个铜——康铜（分度号为T）的热电偶串接而成，自由端是环境温度。
光电式传感器：反射型红外光电开关。
光纤传感器:由半圆分布的多模光纤探头和红外线发射、接收电路组成的导光型传感器，线性范围≥2mm。
压力传感器：美国MPX型扩散硅压阻式压力传感器。
P－N结温度传感器：利用半导体P－N结良好的温度－电压特性制成的测温传感器。
热敏电阻传感器：由热敏电阻MF－51为探头的测温传感器，灵敏度高。
气敏传感器：灵敏度：50－5000ppm。介质CH4（酒精）
湿敏传感器: 高分子薄膜材料：Rh:10﹪-95﹪。
光电四象限传感器0-360度可控
三、信号源/数据采集/显示部分：
1、显示仪表
数字式电压/频率表：3位半显示，电压范围0-2V，0-20V，频率范围3Hz-2KHz，10Hz-20KHz，灵敏度≥50mV。
两套振荡器：
音频振荡器：0.4KHz—10KHz输出连续可调，V-P-P=20V，180°、0°反相输出，Lv端最大功率输出电流0.5A。
低频振荡器：1-30HZ输出连续可调，V-P-P=20V，最大输出电流0.5A，Li端可提供用做电流放大器。
2、二组稳压电源：(A).直流±15V电源，主要提供整机工作电源和温度实验时的加热电源，最大激励电流1.5A。(B)±2V-±10V分五档可调输出直流稳压电源，最大输出电流1.5A。主要提供传感器的直流激励源。
3、计算机数据采集与软件：
数据采集卡：十二位A/D转换，采样速度125-10万次/秒，采样速度可控制，分单次采样、定时采样与连续采样（低频慢扫描示波器功能），标准RS-232/USB接口。
处理软件：具有良好的计算机显示界面与方便实用处理软件，实验项目的选择与编辑、数据采集、数据处理、图形分析与比较、文件取打印。
四、信号处理电路部分：
电桥平衡网络：用于组成测试电桥，提供组桥插座，标准电阻和交，直流调平衡电位器。
差动放大器：通频带0—10KHz，可接成同相、反相增益为1—100倍的交/直流放大器。
电容变换器（放大器）：由高频振荡器，放大器和双T电桥组成的信号处理电路。
电压放大器：增益约为5倍的同相输入放大器，通频带0—70KHz。
移相器：增益为1，移相范围≥±40°（与fi有关）。
相敏检波器：由整形电路与电子开关构成的检波电路。可检波电压频率0-10KHz，允许最大输入电压10Vp-p。
电荷放大器：电容反馈型放大器，用于放大/转换压电传感器的电荷输出信号。
低通滤波器：由50Hz陷波器和RC滤波器组成，转折频率35Hz左右。
电涡流变换器：由变频调幅变换电路，检波器、跟随器组成，传感器是振荡电路中的一个电感元件。输出电压≥|8|V（探头离开被测物）。
五、传感器综合实验箱实验目录：
1、金属箔式应变片性能—单臂电桥
2、金属箔式应变片：单臂、半桥、全桥比较
3、金属箔式应变的温度效应及补尝
4、热电偶的原理及分度表的应用
5、移相器实验
6、相敏检波器实验
7、金属箔式应变片—交流全桥
8、激励频率对交流全桥的影响
9、交流全桥的应用—振幅测量之一
10、交流全桥的应用—电子秤之一
11、差动变压器（互感式）的性能
12、差动变压器（互感式）零点残余电压的补尝
13、差动变压器（互感式）的标定
14、差动变压器（互感式）的应用—振幅测量之二
15、差动变压器（互感式）的应用—电子秤之二
16、差动螺管式（自感式）传感器的静态位移性能
17、差动螺管式（自感式）传感器的振幅测量
18、激励频率对差动螺管式传感器的影响
19、电涡流传感器的静态标定
20、被测体材料对电涡流传感器特性的影响
21、电涡流传感器的应用—振幅测量之三
22、电涡流传感器的应用—电子秤之三
23、霍尔式传感器的直流激励特性
24、霍尔传感器的应用—电子秤之四
25、霍尔式传感器的交流激励特性
26、霍尔式传感器的应用—振幅测量之四
27、磁电式传感器的性能
28、压电传感器的动态响应实验
29、压电传感器引线电容对电压放大器的影响、电荷放大器
30、差动变面积式电容传感器的静态特性
31、差动变面积式电容传感器的动态特性
32、双平行梁的动态特性—正弦稳态响应
33、综合传感器组成—平力衡式传感器系统
34、半导体扩散硅压阻式压力传感器实验
35、光纤位移传感器静态实验
36、光纤位移传感器的动态实验（一）
37、光纤位移传感器的动态实验（二）
38、PN结温度传感器测温实验
39、热敏电阻演示实验
40、气敏传感器（MQ3）实验
41、湿敏电阻（RH）实验
42、光电四象限传感器实验传感器综合实验箱相似产品：
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