自考“机电一体化”专业衔接考试《传感器与检测技术》课程
实验环节实施方案
一、 实验要求
根据《传感器与检测技术》课程教学要求，实验环节应要求完成3个实验项目。考虑到自考课程教学实际情况，结合我院实验室的条件，经任课教师、实验指导教师、教研室主任和我院学术委员会认真讨论，确定开设3个实验项目。实验项目、内容及要求详见我院编制的《传感器》课程实验大纲。 二、 实验环境
目前，我院根据编制的《传感器》课程实验大纲，实验环境基本能满足开设的实验项目。实验环境主要设备为： 1、486微机配置
2、ZY13Sens12BB型传感器技术实验仪 三、 实验报告要求与成绩评定
学生每完成一个实验项目，要求独立认真的填写实验报告。实验指导教师将根据学生完成实验的态度和表现，结合填写的实验报告评定实验成绩。成绩的评定按百分制评分。 四、 实验考试
学生在完成所有实验项目后，再进行一次综合性考试。教师可以根据学生完成的实验项目，综合出3套考试题，由学生任选一套独立完成。教师给出学生实验考试成绩作为最终实验成绩上报。 五、 附件
附件1 《传感器与检测技术》课程实验大纲 附件2 实验报告册样式
以上对《传感器与检测技术》课程实验的实施方案，妥否，请贵校批示。
重庆信息工程专修学院 2009年4月14日
附件1
《传感器与检测技术》 课程实验教学大纲
实验课程负责人： 段莉 开课学期： 本学期 实验类别：专业课程 实验类型：应用性实验 实验要求：必修 适用专业：机电一体化 课程总学时：15 学时 课程总学分： 1分
《传感器与检测技术》课程实验项目及学时分配
序号 实验项目 实验一 实验内容及要求 学时 实验类型 备注 1 1、观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。 2、测试应变梁变形的应变输出。 金属箔式应变3、比较各桥路间的输出关系。 片性能—单臂电桥 实验二 1、观察了解热电偶的结构。 2、熟悉热电偶的工作特性。 3、学会查阅热电偶分度表。 3 应用性 2 热电偶原理及现象 实验三 压电传感器引线电容对电压3 应用性 3 放大器、电荷放大器的影响 验证引线电容对电压放大器的影响，了解电荷放大器的原理和使用。 3 应用性
实验一 金属箔式应变片性能—单臂电桥
一、 实验目的
1、观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。
2、测试应变梁变形的应变输出。 3、比较各桥路间的输出关系。
二、 实验内容
了解金属箔式应变片，单臂电桥的工作原理和工作情况。（用测微头实现）
三、 实验仪器
直流稳压电源、电桥、差动放大器、双平行梁测微头、一片应变片、电压表、主、副电源。
四、 实验原理
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：
?l?R?R?Ku式中为电阻丝电阻相对变化，K为应变灵敏系数, u?为电
lRR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?
EKu。 4五、 实验注意事项
1、直流稳压电源打到±2V档，电压表打到2V档，差动放大增益最大。
2、电桥上端虚线所示的四个电阻实际上并不存在，仅作为一标记，让学生组桥容易。 3、做此实验时应将低频振荡器的幅度旋至最小，以减小其对直流电桥的影响。
六、 实验步骤
1、了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置，观察梁上的应变片，应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片和一片补偿应变片，测微头在双平行梁前
2、将差动放大器调零：用连线将差动放大器的正（＋）、负（－）、地短接。将差动放大器的输出端与电压表的输入插口Vi 相连；开启主、副电源；调节差动放大器的增益到最大位置，然后调整差动放大器的调零旋钮使电压表显示为零，关闭主、副电源，拆去实验连线。
3、根据图１接线。R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。RX=R4为应变片；将稳压电源的切换开关置±4V档，电压表置20V档。调节测微头脱离双平行梁，开启主、副电源，调节电桥平衡网络中的W1，使电压表显示为零，然后将电压表置2V档，再调电桥W1（慢慢地调），使电压表显示为零。
图 1
4、将测微头转动到10mm刻度附近，安装到双平衡梁的自由端（与自由端磁钢吸合），调节测微头支柱的高度（梁的自由端跟随变化）使电压表显示最小，再旋动测微头，使电压表显示为零（细
5、往下或往上旋动测微头，使梁的自由端产生位移记下电压表显示的值。建议每旋动测微头一周即ΔX＝0.5mm记一个数值填入下表： 位移（mm） 电压（mv） 0.5 100 1 130 1.5 160 2 190 2.5 220 6、根据所得结果计算灵敏度S??V（式中?X为梁的自由端位移变化，?V为相应电压表显?X示的电压相应变化）。
7、实验完毕，关闭主、副电源，所有旋钮转到初始位置。
七、 实验报告
在实验报告中填写《实验报告一》，详细记录实验过程中的原始记录（数据、图表、波形等）并结合原始记录进一步理解实验原理。
八、 实验思考题
本实验电路对直流稳压电源和对放大器有何要求？
答：直流电源要稳定；放大器零漂要小。