图2
2、 将电容传感器电容Cx1和Cx2的静片连线分别插入电容传感器实验模板
Cx1、Cx2插孔上,动极板(连)线接地插孔。见图2
3、 将电容传感器实验模板的输出端Vo1数显表单元Vi相接(插入主控箱
Vi孔),Rw调节到中间位置。
4、 接入±15V电源,旋转测微头推进电容传感器动极板位置,使输
出为零,分别左右移动测微头,步进0.2mm记下位移X与输出电压值。将读数记入下表 X(mm) V (mm)
5、 将电容传感器按图3,安装在台面三源板的振动源单元上。接线仍按图
1,实验模板输出端Vo1接滤波器输入端,滤波器输出端V0接示波器或工控机数据采集系统。调节传感器连接支架高度,使Vo1输出在零点附近。
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图3
6、 主控箱低频振荡器输出端与振动源低频输入相接,振动频率选6~12HZ
之间,幅度旋钮初始置0。
7、 输入±15V电源到实验模板,调节低频振荡器的频率与幅度旋振动台
振动幅度适中,注意观察显示的波形。 五、 注意事项
模块上的±15v电源与主控箱上的±15v电源连线要一一对应,不要接错,否则将烧坏仪器。
六、 思考题
作出V—X曲线,指出线性范围,求出灵敏度。
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压电式传感器特性实验与振动实验
一、 实验目的:1、掌握压电传感器的工作原理
2、掌握压电传感器动态标定方法
3、掌握压电传感器的测量振动的原理和方法。
二、 基本原理:
1、 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面电荷。 2、 压电式传感器的标定(绝对标定法)
图1
三、 需用器件与单元:振动台、压电传感器、检波、移相、低通滤波器模板、
压电式传感器实验模板、存储示波器、加速度校准仪、电荷放大器
四、 实验步骤:
1、 按图1组织振动测量系统,并对其进行标定。(演示) 2、 将压电传感器已装在振动台面上。(已装好)
3、 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。
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压电式传感器 电荷放大器 存储示波器 加速度校准仪
图2压电式传感器性能实验接线图
4、 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2,与传感器外壳相连的接线端接地,另一端接R1。将压电传感器实验模板电路输出端Vo1,接R6。将压电传感器实验模板电路输出端V02,接入低通滤波器输入端Vi,低通滤波器输出V0与示波器相连。
5、 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。
6、 改变低频振荡器的频率,观察输出波形变化。
7、 用存储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。并用存储示波器记录输入输出的幅值、波形频率。(10个数据)。
五、 思考题
1、 压电式传感器为什么不能进行静态标定?
2、 对压电式传感器进行动态标定的方法有哪些?并分别画出标定系统结
构框图.
3、 应用所记录的幅值和频率数据作出其幅频特性图
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电阻应变片及电桥性能实验
一、实验目的:
1
了解金属箔式应变片的应变效应,全桥、半桥、单臂电桥工作原理和性能。
2
比较全桥、半桥与单臂电桥的不同性能、了解其特点。
实验内容一 金属箔式应变片――单臂电桥性能实验
一 基本原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为: ΔR/R=Kε式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化,K为应变灵敏系数,ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化,金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它转换被测部位受力状态变化 、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。,对单臂电桥输出电压 Uo1= EKε/4。
二、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器-电子秤、砝码、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表(自备)。
三 实验步骤: 1、
根据图(1-1)应变式传感器(电子秤)已装于应变传感器模板上。
传感器中各应变片已接入模板的左上方的R1、R2、R3、R4。加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω,加热丝阻值为50Ω左右
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