表1-7 E型热电偶热电势与温度数据
t(℃) V(mv)
五．作业与思考题：
简述热电偶测温的基本原理。 附：分度表
温度℃ -50 测量元件 E K Cu50 Pt100 温度℃ 0 0 0 50 100 600 50 3.047 2.022 60.7 119.4 800 100 6.317 4.095 71.4 138.5 1200 150 9.787 6.137 82.13 200 300 400 热电偶 39.24 80.3 500 13.149 21.033 28.943 8.137 12.027 3.261 热电阻 测量元件 157.31 175.84 212.02 247.04 1400 1600 1800 热电偶 E K Cu50 Pt100 36.999 45.085 61.066 3.261 5.237 7.345 11.947 14.368 16.771 热电阻 280.90 313.59 375.57
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实验二 传感器测位移实验
实验1 差动变压器测位移实验
一．实验目的：
了解差动变压器的工作原理和特性。
二．基本原理：
差动变压器由一只初级线圈和二只次级线圈及一个铁芯组成，根据内外层排列不同，由
二段式和三段式，本实验采用三段式结构。当传感器随着被测物体移动时由于初级线圈和次级线圈之间的互感发生变化促使次级线圈感应电势产生变化，一只次级感应电势增加，另一只感应电势则减少。将两只次级反向串接（同名端连接），就引出差动输出。其输出电势反映出被测体的移动量。 三．需用器件与单元：
差动变压器、测微头、双线示波器、音频信号源（音频振荡器）、直流电源、万用表。
四．实验步骤：
1． 根据图1０接线，将差动变压器、音频振荡器（必须LV输出）、双线示波器连接起
来，组成一个测量线路。开启主、副电源，将示波器探头分别接至差动变压器的输入端和输出端，观察差动变压器源边线圈音频振荡器激励信号峰峰值为2V。
图2-1 差动变压器传感器连线图
2． 转动测微头使测微头与振动平台吸合。旋动测微头，使传感器输出通道显示的波形
峰-峰值为最小。这时可以上下位移，假设其中一个方向为正位移，则另一个方向为负位移。从Vp-p最小开始旋动测微头每隔0.2mm从示波器上读出输出电压Vp-p值填入表2-1。再从Vp-p最小处反向位移做实验，在实验过程中，注意左右位移时初次级波形的相位关系
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表2-1 差动变压器位移与输出电压数据表
X(mm) V(mv) 0 Vp-pmin 3． 实验过程中注意差动变压器输出的最小值即为差动变压器的零点残余电压大小。
五．作业与思考题：
1． 根据表2-1画出Vop-p—X曲线，计算灵敏度Ｓ。Ｓ＝ΔＶ／ΔＸ（式中ΔＶ为电压变化，ΔＸ为相应振动平台的位移变化），作出Ｖ－Ｘ关系曲线。
2． 画出由差动变压器传感器终到指示单元的信号调理电路功能框图。
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实验2 霍尔传感器测位移实验
一．实验目的：
了解霍尔式传感器原理与应用。
二．基本原理：
根据霍尔效应，霍尔电势UH=KHIB，当霍尔元件在磁场空间中所处的位置不同，其磁
场强度B的大小和方向就不同。因此，通过测量霍尔电压的大小和极性就可测出霍尔元件的位移。
三．需用器件与单元：
霍尔片、磁路系统、电桥、差动放大器、F／V表、直流稳压电源、测微头、振动平台、
主、副电源。 四．实验步骤：
1． 了解霍尔式传感器的结构及实验仪上的安装位置，熟悉实验面板上霍尔片的符号。
霍尔片安装在实验仪的振动圆盘上，两个半圆永久磁钢固定在实验仪的顶板上，二者组合成霍尔传感器。
2． 开启主、副电源将差动放大器调零后，增益置最小，关闭主电源，根据图2-2接线，
Ｗ１、r为电桥单元的直流电桥平衡网络。
图2-2 霍尔传感器连线图
3． 装好测微头，调节测微头与振动台吸合并使霍尔片置于半圆磁钢上下正中位置。 4． 开启主、副电源调整Ｗ１使电压表指示为零。
5． 旋转测微头正向轴向方向推进，每转动0.5 mm记下一个读数，直到读数近似不变。
再反向旋转测微头，使数显表显示为零，找到位移零点。继续旋转测微头反向轴向方向推进，每转动0.5 mm记下一个读数，直到读数近似不变。将读数填入表2-2（可添加表格）。
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表2-2霍尔传感器位移与输出电压值
X(mm) V(mv) 0 0
五．作业与思考题：
1．根据表2-2作出V-X曲线，分析其非线性产生的原因。 2．本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的是什么量的变化？
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