霍尔传感器探头
图6-4 霍尔传感器转速测量安装示意图
电机转速圆盘 支架 工作平台 2~3mm 电机
2. 图6-5是霍尔传感器转速测量电路示意图,主要由霍尔元件、放大电路、施密特触发器、OC门电路组成
图6-5 开关型集成霍尔传感器转速测量电路框图
3. 将直流电源加于霍尔元件电源输入端,红色实验头(+)接+5V,黑色实验头(┴)接地;将霍尔转速传感器输出端(蓝色实验头)插入数显单元Fin端。
4. 将转速调节中的2-24V转速电源引到转动源的2-24V插孔,给转动源电机供电;将数显单元上的转速/频率表波段开关拨到转速档,此时数显表指示转速。
5. 合上主控箱电源开关,调节转动源2--24V电压使电机转动速度发生变化,如显示转速不稳定,可调节传感器的安装高度。
6. 观察转动源2--24V工作电压与转速变化的对应关系,记录于在表6-3中
表6-3
电机电源(V) 转速(转/分) 8V 9V 10V 12V 14V 16V 18V 21
五、思考题
1. 什么是霍尔效应?霍尔元件常用什么材料?为什么? 2. 交直流激励时,霍尔传感器测量位移有什么区别?
3. 利用霍尔元件测转速,转速圆盘上的磁钢个数与被测转速有什么关系? 4. 本实验装置上用了十二只磁钢,能否用一只磁钢?
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实验五 压电式传感器测量振动
一、实验目的
1. 熟悉压电传感器的工作原理;
2. 了解压电传感器的测量振动的原理和方法。
二、实验原理
压电传感器由惯性质量块和受压的压电陶瓷片等组成(观察实验用压电加速度计结构),压电传感器是基于压电效应实现振动的测量。测振时,压电传感器上的压电陶瓷片通过质量块感受与试件相同频率的振动,质量块受振动而产生的正比于加速度的交变力作用在压电陶瓷片上,由于压电效应,压电陶瓷片上产生正比于运动加速度的表面电荷。
三、需用器件与单元
振动源模块、压电传感器、检波、移相、低通滤波器综合模块、压电式传感器实验电路模块、双踪示波器。
四、实验内容与步骤
1. 首先将压电传感器装在振动源模块上,如图5-1所示。
图5-1 振动源模块安装示意图
2. 将低频振荡器信号接入到振动源模块上的低频输入源插孔。
3. 将压电传感器输出两端插入到图5-2压电传感器实验电路模块两输入端,压电传感器外壳已屏蔽接地。
4.如5-2所示,将压电传感器实验电路输出端Vo1接入低通滤波器输入端Vi ;如Vo1
增益不够,则先将Vo1接入IC2放大,IC2的输出Vo2再接入低通滤波器输入端Vi ,低通滤波器输出Vo与示波器相连。
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压电传感器接主控箱电源输出
图5-2 压电式传感器性能实验接线图
接低Vi 通滤波器地
5. 合上主控箱电源开关,实验电路接入±15V工作电源,调节低频振荡器的频率与幅度旋钮使振动台振动。
6. 改变低频振荡器频率,用示波器观察并记录低通滤波器输出Vo波形的变化观察输出波形变化。
7. 用双踪示波器同时观察并记录低频振荡器输出波形和低通滤波器输出波形的变化。实验完毕,关闭电源。
五、思考题
1. 根据低通滤波器输入和输出波形,分析低通滤波器在此实验电路中的作用? 2. 描述出低频振荡器频率改变时,实验电路输出波形的变化规律,简述原因?
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