实验十六 电容式传感器的位移特性实验
一、实验目的:了解电容式传感器结构及其特点。
二、基本原理:利用平板电容C??A/d和其他结构的关系式通过相应的结构和测量电路可以选择?、A、d三个参数中,保持两个参数不变,而只改变其中一个参数,则可以有测谷物干燥度(?变)、测微小位移(d变)和测量液位(A变)等多种电容传感器。
三、需用器件与单元:电容传感器、电容传感器实验模块、测微头、数显单元(主控台电压表)、直流稳压源。
四、实验步骤:
1、按图3-1安装示意图将电容传感器装于电容传感器实验模块上。
电容传感器安装示意图
电容传感器 模块 测量架 测微头
2、将电容传感器专用连线插入电容传感器实验模块专用接口,接线图如下。
图4-1 电容传感器位移实验接线图
Vi 接
主控箱数地 显
表 接主控箱电源输出
3、将电容传感器实验模块的输出端Vo1与数显表单元(主控台电压表)Vi相接(插入主控箱Vi孔),Rw调节到中间位置。
4、接入±15V电源,旋动测微头推进电容传感器动极板位置,每隔0.5mm记下位移X与输出电压值(此时电压档位打在20v),填入表4-1。
表4-1 电容传感器位移与输出电压值
0.5 1 X(mm) 1.5 2 2.5 3 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8 0 95 102 109 115 122 128 132 131 ·129 127 125 118 V(mv) 85
5、根据表4-1数据计算电容传感器的系统灵敏度S和非线性误差?f。
解:s=4.125 ?=16.6%
实验总结:根据实验结果显示非线性误差较大,可能由于边缘效应的影响 自己需要熟练掌握数据处理的能力,从此次实验显示自己能力较弱。