一、實驗?zāi)康?br /> 1、進一步掌握電容式傳感器的特性。
2、了解電容式傳感器在稱重儀器中的應(yīng)用。
二、實驗所用單元
電容式傳感器、電容式傳感器轉(zhuǎn)換電路板、差動放大器板、直流穩(wěn)壓電源、數(shù)字電壓表、振動臺、砝碼。
三、實驗原理及電路
由于電容式傳感器的輸出與位移成正比，利用彈性材料的特性，可以使電容式傳感器輸出與質(zhì)量成線性關(guān)系，由此可以進行質(zhì)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(jù)實驗七及實驗八的實驗內(nèi)容設(shè)計電子秤實驗的實驗裝置。
2、調(diào)節(jié)差動放大器的零點與增益，調(diào)節(jié)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容式傳感器的線性范圍，并使砝碼質(zhì)量與輸出電壓在數(shù)值上有直觀的聯(lián)系。
3、根據(jù)所確定量程，逐次增加砝碼的質(zhì)量，將質(zhì)量與輸出電壓記入下表。
表 10-1
| M(g) | 0 | ||||||||||
| UO(mV) | 0 |
三、實驗報告
根據(jù)表6-1中的實驗數(shù)據(jù)，計算該電子秤裝置的精度。
四、產(chǎn)品介紹
概述:
DB-111A5檢測與轉(zhuǎn)換（傳感器）技術(shù)實訓(xùn)裝置是本公司最新推出為傳感器及教學(xué)實驗而開發(fā)的適應(yīng)不同類別、不同層次的專業(yè)教學(xué)實驗設(shè)備�？赏瓿�“傳感器原理與應(yīng)用”、“自動檢測技術(shù)”、“工業(yè)自動化儀表與控制”、“非電量電測技術(shù)”、“傳感器與測控技術(shù)”等課程的教學(xué)實驗。為各高等院校、中專與職業(yè)技術(shù)學(xué)院等新建或擴建實驗室，迅速開設(shè)實驗課提供了理想的實驗室設(shè)備。
技術(shù)參數(shù)：
1、輸入電源：AC220V±5% 50±1Hz
2、額定電流：≤5A
3、直流電源：±5V ±15V
4、穩(wěn)壓系數(shù)：±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(guī)格外形尺寸：1600×750×1100mm
主控臺功能：
1、實驗臺提供四組直流穩(wěn)壓電源：±5V、±15V；±2V~±10V分五擋輸出，2~24V可調(diào)，具有短路保護功能。
2、低頻信號發(fā)生器：1Hz-30Hz輸出連續(xù)可調(diào)，Vp-p值10V，最大輸出電流0.5A。
3、音頻信號發(fā)生器：0.4KHz-10KHz輸出連續(xù)可調(diào)，輸出電壓范圍：0VP~10VP連續(xù)可
調(diào)，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(jié)構(gòu)，增益為1-150倍的直
流放大器。
5、數(shù)字式電壓表：三位半顯示，量程±2V、±20V，輸入阻抗100KΩ，精度1%。
6、數(shù)字式頻率/轉(zhuǎn)速表：由四只數(shù)碼管，2只發(fā)光管組成，輸入阻抗100KΩ，精度1%。頻率測量范圍1-9999 Hz，轉(zhuǎn)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(diào)節(jié)儀，多種輸入輸出規(guī)格，具有人工智能調(diào)節(jié)以參數(shù)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(zhuǎn)動源：0-12V直流電源驅(qū)動，轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍0~2400轉(zhuǎn)/分。
3、振動源：振動頻率1-30Hz（可調(diào)），共振頻率13Hz左右。
數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件：
數(shù)據(jù)采集工作12位AD轉(zhuǎn)換、RS232、USB接口，分辨率由1/22048，采樣周期1m-100ms，采樣速度可選擇，即可單次采樣亦能連續(xù)采樣。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(shù)據(jù)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(shù)指標(biāo)：（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(zhuǎn)/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 | 霍爾式測速傳感器 | 0-2400轉(zhuǎn)/分 | ± 1.5% | |
| 14 | 渦流測速傳感器 | 0-2400轉(zhuǎn)/分 | ≤ 1.5% | |
| 15 | 磁電測轉(zhuǎn)速傳感器 | 0-2400轉(zhuǎn)/分 | ≤ 1.5% | |
| 16 | 轉(zhuǎn)速傳感器 | 0-2400轉(zhuǎn)/分 | ≤ 1.5% |
傳感器特點：
1、 傳感器外殼采用進口透明有機玻璃與硬聚氯制做，內(nèi)部裝置各種精密傳感器。
2、 每種傳感器每個獨立，傳感器上印有原理圖與接線口，學(xué)生做實驗時快捷方便，而且老師可以帶到課堂上講課用。
3、 傳感器轉(zhuǎn)換電路板采用模塊式結(jié)構(gòu)，模塊上印有轉(zhuǎn)換原理圖與接線口。
4、 本實訓(xùn)裝置由主控臺、傳感器、實驗?zāi)K、位移臺架、數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件、實驗桌六部分組成，實驗桌柜存放實驗?zāi)K，抽屜存放各種傳感器。
5、 學(xué)校選購可根據(jù)要求增減實驗項目，實驗項目還可以根據(jù)新產(chǎn)品的開發(fā)不斷拓展。
傳感器實驗內(nèi)容如下： 帶*為實驗為思考實驗
| 實驗一 | 電阻式傳感器的單臂電橋性能實驗 | |
| 實驗二 | 電阻式傳感器的半橋性能實驗 | |
| 實驗三 | 電阻式傳感器的全橋性能實驗 | |
| 實驗四 | 電阻式傳感器的單臂、半橋和全橋的比較實驗 | |
| 實驗五 | 電阻式傳感器的振動實驗* | |
| 實驗六 | 電阻式傳感器的電子秤實驗* | |
| 實驗七 | 變面積式電容傳感器特性實驗 | |
| 實驗八 | 差動式電容傳感器特性實驗 | |
| 實驗九 | 電容傳感器的振動實驗* | |
| 實驗十 | 電容傳感器的電子秤實驗* | |
| 實驗十一 | 差動變壓器的特性實驗 | |
| 實驗十二 | 自感式差動變壓器的特性實驗 | |
| 實驗十三 | 差動變壓器的性能實驗 | |
| 實驗十四 | 激勵頻率對差動變壓器特性的影響 | |
| 實驗十五 | 差動變壓器的振動實驗* | |
| 實驗十六 | 差動變壓器的電子秤實驗* | |
| 實驗十七 | 光電式傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗 | |
| 實驗十八 | 光電式傳感器的旋轉(zhuǎn)方向測量實驗 | |
| 實驗十九 | 接近式霍爾傳感器實驗 | |
| 實驗二十 | 霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗 | |
| 實驗二十一 | 霍爾傳感器的振動測量實驗 | |
| 實驗二十二 | 渦流傳感器的位移特性實驗 | |
| 實驗二十三 | 被測體材質(zhì)對渦流傳感器特性的影響實驗 | |
| 實驗二十四 | 渦流式傳感器的振動實驗 | |
| 實驗二十五 | 渦流式傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗 | |
| 實驗二十六 | 溫度傳感器及溫度控制實驗（AD590） | |
| 實驗二十七 | 磁電式傳感器的特性實驗 | |
| 實驗二十八 | 磁電式傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗 | |
| 實驗二十九 | 磁電式傳感器的應(yīng)用實驗* | |
| 實驗三十 | 壓電加速度式傳感器的特性實驗 | |
| 實驗三十一 | 光纖傳感器的位移特性實驗 | |
| 實驗三十二 | 光纖傳感器的振動實驗 | |
| 實驗三十三 | 光纖傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗 | |
| 實驗三十四 | 壓阻式壓力傳感器的特性實驗 | |
| 實驗三十五 | 壓阻式壓力傳感器的差壓測量實驗* | |
| 實驗三十六 | 超聲波傳感器的位移特性實驗 | |
| 實驗三十七 | 超聲波傳感器的應(yīng)用實驗 |
實驗?zāi)K:
