第一篇:傳感器實(shí)驗(yàn)總結(jié)(寫寫幫推薦)
《傳感器及檢測(cè)技術(shù)》教學(xué)實(shí)踐工作總結(jié)
本學(xué)期,擔(dān)任《傳感器及檢測(cè)技術(shù)》課程的理論和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。本課程的實(shí)踐教學(xué)主要是教學(xué)實(shí)驗(yàn),在全體同學(xué)的大力配合下,比較圓滿的完成了實(shí)踐教學(xué)任務(wù),達(dá)到了實(shí)驗(yàn)的預(yù)期目的。現(xiàn)將此課程的實(shí)踐教學(xué)工作總結(jié)如下:
1、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的制定
為更好的完成實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),使學(xué)生能夠真正的在實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)到更多的東西,在學(xué)期初我就認(rèn)真研究教材內(nèi)容和教學(xué)大綱要求,針對(duì)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)制定了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)安排,并與實(shí)驗(yàn)室老師進(jìn)行了認(rèn)真的溝通,充分做好教學(xué)實(shí)踐前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。
2、注重理論和實(shí)踐的結(jié)合
每講授一段內(nèi)容,就組織同學(xué)們做一次實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生把課堂上獲得的理論知識(shí)及時(shí)的得到驗(yàn)證和應(yīng)用,從而加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解。同時(shí)鼓勵(lì)同學(xué)們利用課余時(shí)間多到實(shí)驗(yàn)室做一些創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn),提高他們的知識(shí)遷移能力和思維能力。
3、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的安排
(1)每次實(shí)驗(yàn)前,提前下達(dá)實(shí)驗(yàn)任務(wù),讓學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)前的各種準(zhǔn)備工作。由班長(zhǎng)做好分組工作,每組指定一名組長(zhǎng),實(shí)行組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,負(fù)責(zé)本組的組織和協(xié)調(diào)工作。
(2)進(jìn)實(shí)驗(yàn)室時(shí),講清實(shí)驗(yàn)室紀(jì)律,不得隨意擺弄實(shí)驗(yàn)用品,要嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)章程,在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,認(rèn)真抓好學(xué)生的紀(jì)律,不得無(wú)故遲到、早退,杜絕做與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的事情。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師要不斷巡視及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生們遇到的各種問(wèn)題,并給與指導(dǎo)或啟發(fā)。盡量多鼓勵(lì)、少批評(píng),培養(yǎng)學(xué)生的自信心,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
(4)實(shí)驗(yàn)完畢,及時(shí)清查實(shí)驗(yàn)物品,并督促學(xué)生擺放好實(shí)驗(yàn)物品,做到物歸原位。另外,每組展示實(shí)驗(yàn)成果,并派代表做出總結(jié),談?wù)剬?shí)驗(yàn)中遇到的各種問(wèn)題,并說(shuō)明做出了怎樣的處理,有哪些收獲。小組成員之間先進(jìn)行互評(píng),然后由教師作出補(bǔ)充,并適當(dāng)給與鼓勵(lì)。同時(shí)督促同學(xué)課下認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
4、反思改進(jìn)
在每次實(shí)驗(yàn)完畢后,我都把實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行歸納整理,進(jìn)行反思,同時(shí)向有經(jīng)驗(yàn)的教師請(qǐng)教,爭(zhēng)取在下次實(shí)踐課中加以改進(jìn)。
總之,這一個(gè)學(xué)期的實(shí)踐教學(xué),總的來(lái)說(shuō)基本上能夠按照要求保質(zhì)保量的完成教學(xué)任務(wù),但從中我也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題,在今后的教學(xué)工作中,我會(huì)努力的改進(jìn)不足的地方,爭(zhēng)取把以后的實(shí)踐教學(xué)工作做得更好。
第二篇:傳感器實(shí)驗(yàn)五
傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告五
姓名 江璐 學(xué)號(hào) 1315212017 班級(jí) 電子二班 時(shí)間 2015.12.2 實(shí)驗(yàn)題目 CC2530基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
一:實(shí)驗(yàn)設(shè)備
1.硬件:教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱、PC機(jī)。
2.軟件:PC機(jī)操作系統(tǒng)Windows 98(2000、XP)+IAR開(kāi)發(fā)環(huán)境。
二:實(shí)驗(yàn)
(一)光照傳感器采集實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
(1)掌握光照傳感器的操作方法。
(2)掌握光照傳感器采集程序的編程方法。
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
在IAR集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中編寫光照傳感器采集程序。
3.相關(guān)電路圖
4.程序
5.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
(二)人體感應(yīng)傳感器采集實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
(1)掌握人體感應(yīng)傳感器的操作方法。
(2)掌握人體感應(yīng)傳感器采集程序的編程方法。
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
在IAR集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中編寫體感應(yīng)傳感器采集程序。3.相關(guān)電路圖
4.程序
5.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
人靠近人體感應(yīng)器的時(shí)候D2、D3燈閃亮,遠(yuǎn)離時(shí)燈滅。
(三)震動(dòng)傳感器采集實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
(1)掌握震動(dòng)傳感器的操作方法。
(2)掌握震動(dòng)傳感器采集程序的編程方法。
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
在IAR集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中編寫震動(dòng)傳感器采集程序。
3.相關(guān)電路圖
4.程序
5.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
拿起通用調(diào)試母板晃動(dòng),無(wú)晃動(dòng)時(shí)D2、D3燈不亮,有晃動(dòng)時(shí)D2、D3燈閃亮,劇烈晃動(dòng)時(shí)D2、D3燈閃亮頻率加快。
(四)煙霧傳感器采集實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
(1)掌握煙霧傳感器的操作方法。
(2)掌握煙霧傳感器采集程序的編程方法。
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
在IAR集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中編寫煙霧傳感器采集程序。
3.相關(guān)電路圖
4.程序
5.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
串口調(diào)試助手顯示可燃?xì)怏w傳感器的輸出值。
三:心得體會(huì)
震動(dòng)傳感器采集程序時(shí)一直沒(méi)有用,后面才發(fā)現(xiàn)少了程序,加上后就可以正常運(yùn)行了。
第三篇:傳感器實(shí)驗(yàn)教案
實(shí)驗(yàn)一 開(kāi)關(guān)式霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私忾_(kāi)關(guān)式霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速的應(yīng)用
二、基本原理:開(kāi)關(guān)式霍爾傳感器是線性霍爾元件的輸出信號(hào)經(jīng)放大器放大,再經(jīng)施密特觸發(fā)器整形成矩形波(開(kāi)關(guān)信號(hào))輸出的傳感器。開(kāi)關(guān)式霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速的原理圖如圖所示:當(dāng)被測(cè)圓盤上裝有只磁性體時(shí),圓盤每轉(zhuǎn)一周,磁場(chǎng)變化6次,開(kāi)關(guān)式霍爾傳感器就同頻率f相應(yīng)變化輸出,再經(jīng)轉(zhuǎn)速表顯示轉(zhuǎn)速n。
三、實(shí)驗(yàn)儀器:傳感器實(shí)驗(yàn)臺(tái)
四、實(shí)驗(yàn)步驟:
1、根據(jù)圖將霍爾轉(zhuǎn)速傳感器安轉(zhuǎn)于霍爾架上,傳感器的端面對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)盤上的磁鋼并調(diào)節(jié)升降桿使傳感器端面與磁鋼之間的間隙大約為2~3mm。
2、將主機(jī)箱中的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電源0~24V旋鈕調(diào)到最?。鏁r(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)到底)后接入電壓表(電壓表量程切換開(kāi)關(guān)打到20V檔):其它接線按圖所是連接(注意霍爾轉(zhuǎn)速傳感器的三根引線的序號(hào)):將頻頻轉(zhuǎn)速表的開(kāi)關(guān)按到轉(zhuǎn)速檔。
3、檢查接線無(wú)誤后合上主機(jī)箱電源開(kāi)關(guān),在小于12V范圍內(nèi)(電
壓表監(jiān)測(cè))調(diào)節(jié)主機(jī)箱的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電源(調(diào)節(jié)電壓改變直流電機(jī)電驅(qū)電壓),觀察電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)及轉(zhuǎn)速表的現(xiàn)實(shí)情況。
4、從2V開(kāi)始記錄,每增加1V相應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)(待電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后讀取數(shù)據(jù));畫出電機(jī)的V-n(電機(jī)電驅(qū)電壓與電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系)特性曲線,實(shí)驗(yàn)完畢,關(guān)閉電源。
五、思考題:
利用開(kāi)關(guān)式霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速時(shí)被測(cè)對(duì)象要滿足什么條件?
實(shí)驗(yàn)二
磁電式傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獯烹娛綔y(cè)量轉(zhuǎn)速的原理。
二、基本原理:磁電傳感器是一種將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)化成為感應(yīng)電勢(shì)的傳感器,也稱為電 動(dòng)式傳感器。根據(jù)電磁感應(yīng)定律,一個(gè)匝數(shù)為N的線圈在磁場(chǎng)中切割磁力線時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈兩端就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),線圈中感應(yīng)電勢(shì)為:e??Nd?dB??NS。在線圈匝數(shù)一定的情況下,感應(yīng)電勢(shì)的大小與穿過(guò)該線圈的磁dtdt通變化率成正比。當(dāng)傳感器的線圈匝數(shù)和永久磁鋼選定(即磁場(chǎng)強(qiáng)度已定)后,使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化的方法有兩種:一種是讓線圈和磁力線作相對(duì)運(yùn)動(dòng),即利用線圈切割磁力線而使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì);另一種則是把線圈和磁鋼部固定,靠銜鐵運(yùn)動(dòng)來(lái)改變磁路中的磁阻,從而改變通過(guò)線圈的磁通。因此,磁電式傳感器可分為兩大類型:動(dòng)磁式及可動(dòng)銜鐵式(即可變磁阻式)。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用動(dòng)磁式磁電傳感器,實(shí)驗(yàn)原理框圖如圖20-1所示。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤上嵌入6個(gè)磁鋼時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)盤每轉(zhuǎn)一周磁電傳感器感應(yīng)電勢(shì)e產(chǎn)生6次的變化,感應(yīng)電勢(shì)e通過(guò)放大,整形由頻率表顯示f,轉(zhuǎn)速n=10f。
三、需用器件與單元:
0~24V直流穩(wěn)壓電源、電壓表、頻頻/轉(zhuǎn)速表;磁電式傳感器、轉(zhuǎn)動(dòng)源。
四、實(shí)驗(yàn)步驟:
磁電式轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)速試驗(yàn)除了傳感器不用接電源外(傳感器探頭中心與轉(zhuǎn)盤磁鋼 對(duì)準(zhǔn)),其它完全與開(kāi)關(guān)式霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速原理相同;請(qǐng)按圖20-2示意按裝、接線并按照實(shí)驗(yàn)九中的步驟做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完畢,關(guān)閉電源。
五、思考題:
磁電式轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)很低的轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)降低精度,甚至不能測(cè)量。如何創(chuàng)造條件保證磁電式轉(zhuǎn)速傳感器正常測(cè)轉(zhuǎn)速?能說(shuō)明理由嗎?
實(shí)驗(yàn)三
光纖位移傳感器
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私夤饫w位移傳感器的工作原理和性能。
二、基本原理:光纖傳感器是利用光纖的特性研制而成的傳感器。光纖具有很多優(yōu)異的性能,例如:抗電磁干擾和原子輻射的性能,徑細(xì)、質(zhì)軟、重量輕的機(jī)械性能,絕緣、無(wú)感應(yīng)的電氣性能,耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能耐等,它還能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū)),或者對(duì)人有害的地區(qū)(如核輻射區(qū)),起到人的耳目作用,而且還能超越人的生理界限,接受人的感官所感受不到的外界信息。
光纖傳感器主要分為兩種:功能型光纖傳感器及肺功能型光纖傳感器(也稱為物性性和結(jié)構(gòu)型)。功能型光纖傳感利用對(duì)外界信息具有敏感能力和檢測(cè)功能的光纖,構(gòu)成“傳”和“感”合為一體的傳感器。這里光纖不僅起傳光的作用,而且還起敏感作用。工作時(shí)利用檢測(cè)量去改變描述光束的一些基本參數(shù),如光的強(qiáng)度、相位、偏振、頻率等,它們的改變反應(yīng)了被測(cè)量的變化。由于對(duì)光信號(hào)的檢測(cè)通常使用光電二極管等光電元件,所以光的那些參數(shù)的變化,最終都要被光接受器接受并被轉(zhuǎn)化成強(qiáng)度及相位的變化。這些變化信號(hào)處理后,就可得到被測(cè)的物理量。應(yīng)用光纖傳感器的這種特性可以實(shí)現(xiàn)力,壓力、溫度等物理參數(shù)的測(cè)量。非功能型光纖傳感器主要是利用光纖對(duì)光的傳輸作用,由其它敏感元件與光纖信息傳輸同路組成測(cè)試系統(tǒng),光纖在此僅起傳輸作用。
本實(shí)驗(yàn)采用的是傳光型光纖傳感器,它由兩束光纖混合后,組成Y形光纖,半圓分布即雙D分布,一束光纖端部與光源相接發(fā)射光束,另一束端部與光電轉(zhuǎn)換器相接接受光束。兩光束混合后的端部是工作端亦稱探頭,它與被測(cè)物體相距d,由光源發(fā)出的光纖傳到端部出射后再經(jīng)被測(cè)體放射回來(lái),另一束光纖接收光信號(hào)由光電器轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化成電量,如圖26-1。
傳光型光纖傳感器位移量測(cè)是根據(jù)傳送光纖的光場(chǎng)與受訊光纖交叉地方視景做決定。當(dāng)光纖探頭與被測(cè)物體接觸或零間隙時(shí)(d=0),則全部傳輸光量直接被反射至傳輸光纖。沒(méi)有提供光給接收端之光纖,輸出訊號(hào)便增大,當(dāng)探頭與被測(cè)物之距離增加時(shí),接受端之光纖接受之光量也越多,輸出訊號(hào)便增大,當(dāng)探頭與被測(cè)物之距離增加到一定值時(shí),接受端光纖全部被照明為止,此時(shí)也被稱之為“光峰值”。達(dá)到光峰值后,探針與被測(cè)物之距離繼續(xù)增加時(shí),將造成放射光擴(kuò)散或超過(guò)接收端接收視野。使得輸出信號(hào)與量測(cè)距離成反比例關(guān)系。如圖26-2曲線所示,一般都選用線性范圍較好的前坡為測(cè)試區(qū)域。
三、器件與單元:
直流穩(wěn)壓電源、萬(wàn)用電表、Y型光纖傳感器、測(cè)微頭、反射面(拋光鐵圓片)
四、實(shí)驗(yàn)步驟:
1、觀察光纖結(jié)構(gòu),兩根多模光纖組成Y型位移傳感器,將兩根光纖尾部端面(包括鐵部)對(duì)準(zhǔn)自然光照射,觀察探頭端面現(xiàn)象,當(dāng)其中一根光纖的尾部端面用不透光紙擋住時(shí),在探頭端觀察半圓雙D型結(jié)構(gòu)。
2、按圖安裝接線,注意:(1)安裝光纖時(shí),要用手捏住兩根光纖尾部的包鐵部份輕輕插入光電座中,不能用手拔捏光纖的黑色包皮部分,插入時(shí)不能用力,
第四篇:《傳感器原理》實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱
《傳感器原理》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱
一、適用專業(yè): 自動(dòng)化
二、教學(xué)目標(biāo):通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和鞏固所學(xué)的理論知識(shí),能夠運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)掌握分析和處理問(wèn)題的方法。訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能,掌握傳感器的應(yīng)用方法與技巧。認(rèn)真觀察現(xiàn)象,正確檢查和判斷。正確地書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。培養(yǎng)實(shí)際動(dòng)手能力和嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
要求:
1.熟悉傳感器的基本原理,掌握應(yīng)用的領(lǐng)域與和范圍,能夠正確組成控制系統(tǒng)
2.掌握基本實(shí)驗(yàn)技能,能夠正確使用實(shí)驗(yàn)儀并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加以分析和判斷。
3.能正確連接實(shí)驗(yàn)電路,合理布線和安排儀器,分析并排除故障。
4.正確地書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù):6學(xué)時(shí)
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
實(shí)驗(yàn)一三種橋路性能比較(驗(yàn)證性)(2學(xué)時(shí))
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜?shí)驗(yàn)設(shè)備,掌握箔式應(yīng)變片式傳感器及組橋原理。
2、基本技能訓(xùn)練內(nèi)容:熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備及應(yīng)片式傳感器的工作原理及應(yīng)用軟件的使用方法,觀察金屬箔式應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)、貼片方式以及接橋方式;測(cè)試應(yīng)變梁變形的應(yīng)變輸出;比較應(yīng)變片不同接橋方式對(duì)電橋輸出結(jié)果的影響,。
3、主要儀器設(shè)備和藥品:CSY2000傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái),應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)0?、?shù)顯表、萬(wàn)用表、計(jì)算機(jī)。
4、實(shí)驗(yàn)方法:根據(jù)測(cè)量原理,將應(yīng)片式傳感器橋路與實(shí)驗(yàn)臺(tái)連接,并運(yùn)行軟件進(jìn)行主要測(cè)試。
5、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求:寫出應(yīng)片式傳感器和橋路測(cè)量的工作原理、運(yùn)行分析和說(shuō)明。
實(shí)驗(yàn)二差動(dòng)變壓器性能實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性)(2學(xué)時(shí))
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜?shí)驗(yàn)設(shè)備,掌握差動(dòng)變壓器原理和特性。
2、基本技能訓(xùn)練內(nèi)容:熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備及差動(dòng)變壓器的工作原理及應(yīng)用軟件的使用方法。
3、主要儀器設(shè)備和藥品:CSY2000傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái),差動(dòng)變壓器模板,測(cè)微頭,示波器,差動(dòng)變壓器,音頻信號(hào)源、萬(wàn)用表、計(jì)算機(jī)。
4、實(shí)驗(yàn)方法:根據(jù)測(cè)量原理,將差動(dòng)變壓器與差動(dòng)變壓器模板及實(shí)驗(yàn)臺(tái)連接,并運(yùn)行軟件進(jìn)行主要測(cè)試。
5、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求:寫出差動(dòng)變壓器的工作原理、運(yùn)行分析和說(shuō)明。
實(shí)驗(yàn)三壓力傳感器的壓力測(cè)量實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性)(2學(xué)時(shí))
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜?shí)驗(yàn)設(shè)備,掌握擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器測(cè)量壓力的原理和方法。
2、基本技能訓(xùn)練內(nèi)容:熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備及壓力傳感器的工作原理及應(yīng)用軟件的使用方法。
3、主要儀器設(shè)備和藥品:CSY2000傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái),壓力源,壓力表,壓力傳感器及實(shí)驗(yàn)?zāi)0?,流量?jì),數(shù)顯單元,計(jì)算機(jī)。
4、實(shí)驗(yàn)方法:根據(jù)測(cè)量原理,將壓力傳感器模板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)連接,并運(yùn)行軟件進(jìn)行主要測(cè)試。
5、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求:寫出壓力傳感器測(cè)量的工作原理、運(yùn)行分析和說(shuō)明
實(shí)驗(yàn)四電容式傳感器的特性實(shí)驗(yàn)(綜合性)(2學(xué)時(shí))
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜?shí)驗(yàn)設(shè)備,掌握掌握電容式傳感器的工作原理和測(cè)量方法。
2、基本技能訓(xùn)練內(nèi)容:熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備及電容式傳感器的工作原理及應(yīng)用軟件的使用方法。
3、主要儀器設(shè)備和藥品:CSY2000傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái),低通濾波模板,示波器,數(shù)顯單元,計(jì)算機(jī)。
4、實(shí)驗(yàn)方法:根據(jù)測(cè)量原理,將傳感器安裝在模板上并與實(shí)驗(yàn)臺(tái)連接,并運(yùn)行軟件進(jìn)行主要測(cè)試。
5、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求:寫出電容式傳感器測(cè)量的工作原理、運(yùn)行分析和說(shuō)明。
五、考核方式:
根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行綜合考核。實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分成績(jī)占課程總成績(jī)的10%。
六、實(shí)驗(yàn)教科書、參考書:
《CSY2000傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)指南》杭州賽特傳感技術(shù)有限公司 說(shuō)明:大綱中列舉的4個(gè)實(shí)驗(yàn)題目每學(xué)期可根據(jù)實(shí)際情況選擇3個(gè)題目做為實(shí)驗(yàn)題目,教師根據(jù)實(shí)際情況選擇實(shí)驗(yàn)題目。
第五篇:傳感器總結(jié)
傳感器總結(jié)
當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展,是信息化社會(huì)的發(fā)展。在信息時(shí)代,人們的社會(huì)活動(dòng)將主要依靠對(duì)信息資源的開(kāi)發(fā)及獲取、傳輸與處理。而傳感器是獲取自然領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段,是現(xiàn)代科學(xué)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。它是指那些對(duì)被測(cè)對(duì)象的某一確定的信息具有感受(或響應(yīng))與檢出功能,并使之按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與之對(duì)應(yīng)的可輸出信號(hào)的元器件或裝置的總稱。
傳感器技術(shù)是現(xiàn)代科技的前沿技術(shù),發(fā)展迅猛,同計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大支柱,許多國(guó)家已將傳感器技術(shù)列為與通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)同等重要的位置。現(xiàn)代傳感器技術(shù)具有巨大的應(yīng)用潛力,擁有廣泛的開(kāi)發(fā)空間,發(fā)展前景十分廣闊。
傳感器的定義
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對(duì)傳感器下的定義是:“能感受規(guī)定的被測(cè)量件并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。傳感器是一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)量的信息,并能將檢測(cè)感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。
結(jié)構(gòu)
很多非電學(xué)量(包括物理量,化學(xué)量,生物量等),早期都采用非電學(xué)
量方法測(cè)量。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)被測(cè)量的準(zhǔn)確度、速度和精度提出了新的要求,傳統(tǒng)方法已不能滿足測(cè)量要求,必須采用傳感器電測(cè)技術(shù),把非電學(xué)量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。在現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程中,需用各種傳感器來(lái)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)。特別是傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合,使自動(dòng)化過(guò)程更具有準(zhǔn)確、快捷、效率高等優(yōu)點(diǎn)。
傳感器是能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置,能完成檢測(cè)任務(wù),它的輸入量是某一被測(cè)量,可能是物理量,也可能是化學(xué)量、生物量等;輸出量是某種物理量,便于傳輸、轉(zhuǎn)換、處理、顯示等,可以是氣、光、電物理量,主要是電物理量;輸出輸入有對(duì)應(yīng)關(guān)系,且應(yīng)有一定的精確程度。傳感器的作用包括信息的收集、信息數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和控制信息的采集。傳感器一般由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件兩大部分組成。有時(shí)也將轉(zhuǎn)換電路及輔助電路作為其組成部分。
材料
傳感器材料分半導(dǎo)體材料、陶瓷材料、金屬材料和有機(jī)材料四大類。
半導(dǎo)體傳感器材料主要是硅,其次是鍺、砷化鎵、銻化銦、碲化鉛、硫化鎘等。主要用于制造力敏、熱敏、光敏、磁敏、射線敏等傳感器。
陶瓷傳感器材料主要有氧化鐵、氧化錫、氧化鋅、氧化鋯、氧化
鈦、氧化鋁、鈦酸鋇等,用于制造氣敏、濕敏、熱敏、紅外敏、離子敏等傳感器。
金屬用作傳感器的功能材料不如半導(dǎo)體和陶瓷材料廣泛,主要用在機(jī)械傳感器和電磁傳感器中,用到的材料有鉑、銅、鋁、金、銀、鈷合金等。
有機(jī)材料用于傳感器還處在開(kāi)發(fā)階段,主要用于力敏、濕度、氣體、離子、有機(jī)分子等傳感器,所用材料有高分子電解質(zhì)、吸濕樹(shù)脂、高分子膜、有機(jī)半導(dǎo)體聚咪唑、酶膜等。
性能
傳感器性能指標(biāo)主要有:靈敏度、使用頻率范圍、動(dòng)態(tài)范圍、相移。
靈敏度:指沿著傳感器測(cè)量軸方向?qū)挝徽駝?dòng)量輸入x 可獲得的電壓信號(hào)輸出值u,即s=u/x。與靈敏度相關(guān)的一個(gè)指標(biāo)是分辨率,這是指輸出電壓變化量△u 可加辨認(rèn)的最小機(jī)械振動(dòng)輸入變化量△x 的大小。為了測(cè)量出微小的振動(dòng)變化,傳感器應(yīng)有較高的靈敏度。
使用頻率范圍:指靈敏度隨頻率而變化的量值不超出給定誤差的頻率區(qū)間。其兩端分別為頻率下限和上限。為了測(cè)量靜態(tài)機(jī)械量,傳感器應(yīng)具有零頻率響應(yīng)特性。傳感器的使用頻率范圍,除和傳感器本身的頻率響應(yīng)特性有關(guān)外,還和傳感器安裝條件有關(guān)(主要影響頻率上限)。
動(dòng)態(tài)范圍:動(dòng)態(tài)范圍即可測(cè)量的量程,是指靈敏度隨幅值的變化
量不超出給定誤差限的輸入機(jī)械量的幅值范圍。在此范圍內(nèi),輸出電壓和機(jī)械輸入量成正比,所以也稱為線性范圍。動(dòng)態(tài)范圍一般不用絕對(duì)量數(shù)值表示,而用分貝做單位,這是因?yàn)楸粶y(cè)振值變化幅度過(guò)大的緣故,以分貝級(jí)表示使用更方便一些。
相移:指輸入簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),輸出同頻電壓信號(hào)相對(duì)輸入量的相位滯后量。相移的存在有可能使輸出的合成波形產(chǎn)生崎變,為避免輸出失真,要求相移值為零或Π,或者隨頻率成正比變化。
有機(jī)材料用于傳感器還處在開(kāi)發(fā)階段,主要用于力敏、濕度、氣體、離子、有機(jī)分子等傳感器,所用材料有高分子電解質(zhì)、吸濕樹(shù)脂、高分子膜、有機(jī)半導(dǎo)體聚咪唑、酶膜等。
優(yōu)缺點(diǎn)
從傳感器分類看優(yōu)缺點(diǎn) 按傳感器輸出信號(hào)分類 模擬式:輸出信號(hào)為模擬信號(hào)。數(shù)字式:輸出信號(hào)為數(shù)字信號(hào)。
按結(jié)構(gòu)形式分類:柱式、橋式、輪輻式、懸臂梁式、板環(huán)式等。柱式:特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,易于加工,成本費(fèi)用低,密封性能良好,對(duì)于潮濕環(huán)境很適用,可設(shè)計(jì)成壓式或拉式的,可以承受很大的載荷;其缺點(diǎn)是位移量小、靈敏度低。
橋式:傳感器彈性體為橋式,其兩端用兩只螺栓緊固到下面的支撐體上,其彈性體與支撐體之間有一間隙,為彈性體的受力變形空間。
該類傳感器的特點(diǎn)如下:由于傳感器與秤體之間的連接為要求很低的間隙配合,所以安裝方便,維護(hù)簡(jiǎn)單,重復(fù)性好。
輪輻式:高度低、精度高、抗偏心載荷和側(cè)向力強(qiáng)。
剪切梁式:該類傳感器有以下特點(diǎn):輸出信號(hào)不受稱重點(diǎn)位置變化的影響;線性好、精度高;傳感器受拉伸與壓縮時(shí),切應(yīng)力的幅度與分布基本相同,即傳感器的拉伸、壓縮靈敏度基本相同,所以特別適用于同時(shí)受拉和壓的測(cè)量;外形低、體積小、重量輕,易于安裝和維修;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于密封;抗側(cè)向力強(qiáng)。
板環(huán)式:特點(diǎn)是輸出靈敏度高、受力狀態(tài)穩(wěn)定、溫度均勻性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工,可制成拉壓2種型號(hào),對(duì)于0.5~30噸的拉壓方式稱重傳感器,這種方式是很好的。
發(fā)展方向
對(duì)比傳感器技術(shù)的發(fā)展歷史與研究現(xiàn)狀可以看出,隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及相關(guān)條件的日趨成熟,傳感器技術(shù)逐漸受到了更多人士的高度重視。當(dāng)今傳感器技術(shù)的研究與發(fā)展,特別是基于光電通信和生物學(xué)原理的新型傳感器技術(shù)的發(fā)展,已成為推動(dòng)國(guó)家乃至世界信息化產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的重要標(biāo)志與動(dòng)力。
由于傳感器具有頻率響應(yīng)、階躍響應(yīng)等動(dòng)態(tài)特性以及諸如漂移、重復(fù)性、精確度、靈敏度、分辨率、線性度等靜態(tài)特性,所以外界因素的改變與動(dòng)蕩必然會(huì)造成傳感器自身特性的不穩(wěn)定,從而給其實(shí)際應(yīng)用造成較大影響。這就要求我們針對(duì)傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu),在
不同場(chǎng)合對(duì)傳感器規(guī)定相應(yīng)的基本要求,以最大程度優(yōu)化其性能參數(shù)與指標(biāo),如高靈敏度、抗干擾的穩(wěn)定性、線性、容易調(diào)節(jié)、高精度、無(wú)遲滯性、工作壽命長(zhǎng)、可重復(fù)性、抗老化、高響應(yīng)速率、抗環(huán)境影響、互換性、低成本、寬測(cè)量范圍、小尺寸、重量輕和高強(qiáng)度等。
同時(shí),根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外傳感器技術(shù)的研究現(xiàn)狀分析以及對(duì)傳感器各性能參數(shù)的理想化要求,現(xiàn)代傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以從四個(gè)方面分析與概括:一是開(kāi)發(fā)新材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用;二是實(shí)現(xiàn)傳感器集成化、多功能化及智能化;三是實(shí)現(xiàn)傳感技術(shù)硬件系統(tǒng)與元器件的微小型化;四是通過(guò)傳感器與其它學(xué)科的交叉整合,實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化。