傳感器和檢測技術實驗指導書

......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載傳感器和檢測技術試驗指導書目錄\l“_TOC_250029“第一章傳感器試驗儀使用說明 1\l“_TOC_250028“傳感器系統(tǒng)試驗箱的組成 1傳感器 2\l“_TOC_250027“V9.0數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件 3\l“_TOC_250026“調整儀簡介 4\l“_TOC_250025“溫度源及溫度把握原理簡介 16\l“_TOC_250024“其次章傳感器與檢測技術試驗 17\l“_TOC_250023“試驗一應變片單臂特性試驗 17\l“_TOC_250022“試驗二應變片半橋特性試驗 22\l“_TOC_250021“試驗三應變片全橋特性試驗 23\l“_TOC_250020“試驗四應變片單臂、半橋、全橋特性比較 24\l“_TOC_250019“試驗五應變直流全橋的應用—電子秤試驗 25\l“_TOC_250018“試驗六壓阻式壓力傳感器的壓力測量試驗 27\l“_TOC_250017“試驗七 差動變壓器的性能試驗 29\l“_TOC_250016“試驗八鼓舞頻率對差動變壓器特性的影響 32\l“_TOC_250015“試驗九差動變壓器零點剩余電壓補償試驗 33\l“_TOC_250014“試驗十差動變壓器測位移試驗 34\l“_TOC_250013“試驗十一差動變壓器的應用—振動測量試驗 36\l“_TOC_250012“試驗十二電渦流傳感器位移特性試驗 38\l“_TOC_250011“試驗十三被測體材質對電渦流傳感器特性影響 41\l“_TOC_250010“試驗十四被測風光積大小對電渦流傳感器的特性影響試驗 42\l“_TOC_250009“試驗十五電渦流傳感器測振動試驗 42\l“_TOC_250008“試驗十六K熱電偶測溫特性試驗 43\l“_TOC_250007“試驗十七Pt100鉑電阻(熱電阻)測溫特性試驗 49\l“_TOC_250006“試驗十八線性霍爾式傳感器位移特性試驗 54\l“_TOC_250005“試驗十九開關式霍爾傳感器測轉速試驗 57\l“_TOC_250004“試驗二十磁電式傳感器測轉速試驗 58\l“_TOC_250003“試驗二十一光電傳感器測轉速試驗 60\l“_TOC_250002“試驗二十二光纖傳感器的位移特性試驗 61\l“_TOC_250001“試驗二十三氣敏傳感器試驗 63\l“_TOC_250000“試驗二十四濕敏傳感器試驗 65傳感器系統(tǒng)試驗箱的組成CSY-XS傳感器試驗箱平面圖如圖1.1所示：主要由機頭、主板、信號源、傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、PC接口、軟件等各局部組成。1、機頭

圖1.1 CSY-XS傳感器試驗箱平面圖由應變梁(含應變片、PNNTCRT熱敏電阻、加熱器等)；振動源(振動臺)；升降調整桿；測微頭和傳感器的安裝架(靜態(tài)位移安裝架)；傳感器輸入插座；光纖座及溫度源等組成。2、主板局部(F/V表)單元；音頻振蕩器〔1KHz～10KHz〕和低振蕩器(1Hz～30Hz定的±15V、＋5V、±4V、＋1.2V～＋12V可調等)；數(shù)據(jù)采集和RS232PC接口單元；傳感器的輸出口單元；轉動源單元；各種傳感器的調理電路單元。3、信號源1〕15℃〔可調；振動源1Hz～30Hz；轉動源0～2400r/min4、傳感器：1.2傳感器〔共十九種傳感器〕5、數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件：1.3V9.06、試驗箱：供電：AC220V50Hz功率0.2kW515×420×185(mm)。1.2傳感器序號傳感器名稱1.1傳感器表量程線性備注1電阻應變式傳感器0～200g±1%350Ω2集中硅壓力傳感器4～20kpa±1%3差動變壓器±4mm±2%5～10Ω4電容式傳感器±2.5mm±3%5霍爾式位移傳感器±2mm±3%6霍爾式轉速傳感器2400/分±0.5%7磁電式傳感器2400/分±0.5%8壓電式傳感器9電渦流位移傳感器1mm±2%10光纖位移傳感器1mm±5%11光電轉速傳感器2400±0.5%12集成溫度傳感器常溫～120℃±4%13Pt100常溫～150℃±4%三線制14K常溫～150℃±4%15氣敏傳感器50～2023PPm對酒清敏感16濕敏傳感器10～95%RH17PN18NTC20℃10K19E......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載V9.0數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件：V9.0版V9.0版數(shù)據(jù)采集卡是在原V8.0系統(tǒng)所配的采集卡動態(tài)范圍太小，區(qū)分率和精度過低的缺點，V9.0版承受了工業(yè)級的解決方案，到達了很高的測量精度和動態(tài)范圍，接口局部承受RS-232/USB接口，便利用戶的實際使用。該采集卡能完全滿足試驗的要求。1、接口標準：RS-232/USB1、接口標準：RS-232/USB2、A/D：12384、采樣：同步、異步5、觸發(fā)方式：軟觸發(fā)、硬觸發(fā)6、采樣頻率：100KHz(分檔可選)7、測量誤差：0.2mv815V9、支持電壓、電流信號直接輸入，無需配備轉換器10、可以擴大D/A通道 圖1.2虛擬示波器界面11、環(huán)境：windows98/2023/xp12、軟件：配備傳感器綜合試驗系統(tǒng)成套試驗軟件包及高聯(lián)虛擬儀器軟件包(如虛擬示波1.2虛擬軟件：V9.0版本軟件是和V9.0采集卡配套使用，以RS-232/USB進展通訊，承受RS-232/USB議，是一個高效、實時的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該采集系統(tǒng)可單獨對外部信號進展采集，也可和CSY9.0CSY系統(tǒng)需求操作系統(tǒng)：Windows98SE/Me/2023/XP2.IntelPentiumⅢ500MHzAMDAthlon700MHz3.128Mb4.400MB5.RS-232/USB6.4倍速或以上的CD-ROM調整儀簡介主板中所裝的調整儀為人工智能調整儀PID調整及參數(shù)自整定功能的先進把握算法。可以萬能輸入(通過設置輸入規(guī)格可變?yōu)闊犭娮?、熱電偶、SSR～10mA或～20mA調整儀面板說明調整儀的面板上有PVSV341.3儀表上電后，上顯示窗口顯示測量值P，下顯示窗口顯示給定值S下，SV1、輸入的測量信號超出量程〔因傳感器規(guī)格設置錯誤、輸入斷線或短路均可能引起〕orAoutL定義的值上。2、有報警發(fā)生時，可分別顯示“ALMALM“Hy-”或“Hy-”,分別表示發(fā)生了上限報警、下限報警、正偏差報警和負偏差報警。報警閃動的功能是可以關閉的〔參看AL-P參數(shù)的設置，將報警作為把握時，可關閉報警字符閃動功能以避開過多的閃動。3LEDOUT輸出指示燈：輸出指示燈在線性電流輸出時通過亮/暗變化反映輸出電流的大小，〔繼電器、固態(tài)繼電器及可控硅過零觸發(fā)輸出〕時，通過閃動時間比例反映輸出大小。......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載ALM指示燈：當ALM1AT燈：自整定工作燈(兼手動指示燈)。1.3調整儀面板圖面板中：1、PV——測量值顯示窗2、SV——給定值顯示窗 3、AT——自整定燈(兼手動指示燈)6、SET——功能鍵7、——數(shù)據(jù)移位鍵(不制止手動操作時兼手動／自動切換)、ALM——ALM16、SET——功能鍵7、——數(shù)據(jù)移位鍵(不制止手動操作時兼手動／自動切換)8、▼——數(shù)據(jù)削減鍵 9、▲——數(shù)據(jù)增加鍵功能及設置〔一〕內部菜單1.4〔二〕根本使用操作1、顯示切換：按SET鍵可以切換不同的顯示狀態(tài)。修改數(shù)據(jù)：假設參數(shù)鎖沒有鎖上，A/M鍵來修改。例如：需要設置給定?、▼或▲鍵來修改給定值。儀表同時具▼▲數(shù)點同時閃動〔如同光標/削減數(shù)值，并且速度會隨小數(shù)點會右移自動加快〔3。而按?鍵則可直接移動修改數(shù)據(jù)的位置(光標),操作快捷。1.4內部菜單2手動/自動切換SET“A后面數(shù)據(jù)表示百分比輸出功率)。在不制止手動操作時按?〔A/M〕鍵，可以使儀表在自動及“MA-’參數(shù)設置〔詳見后文，也可使儀表不允許由面板按鍵操作來切換至手動狀態(tài)，以防止誤入手動狀態(tài)。3、設置參數(shù)：按SET3SET鍵，儀表將依次顯示各參數(shù)，例如上限報警值ALM1、參數(shù)鎖LocK鎖上參數(shù)鎖的儀表，只消滅操作工需要用到的參數(shù)〔現(xiàn)場參數(shù)。用▼、▲、?〔A/M〕等鍵可修改參數(shù)值。按?〔A/M〕鍵并保持不放，再按▼鍵可返回顯示上一參數(shù)。先按?〔A/M〕......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載鍵不放接著再按SET鍵可退出設置參數(shù)狀態(tài)。假設沒有按鍵操作，約30秒鐘后會自動退出〔后文介紹EP〔可由用戶定義的，工作現(xiàn)場常常需要使用的參數(shù)及程序能看到LocK參數(shù)顯示出來?！踩匙哉ā睞T〕操作I、P、d等把握參數(shù)。初次啟動自整定時，可將儀表切換到正常顯示狀態(tài)下，按?〔A/M〕2交替顯示“At”2-3I、P、d?〔A/M〕2鈔鐘，使“At”字樣消逝即可。視不同系統(tǒng)，自整定需要的時間可從數(shù)秒至數(shù)小時不等。儀表在自At設置為〔出廠時為或4〔A/〕果今后還要啟動自整定時，可以用將參數(shù)At2〔參見后文“參數(shù)功能”說明。系統(tǒng)在不同給定值下整定得出的參數(shù)值不完全一樣，執(zhí)行自整定功能前，應先將給定的最大值上，再執(zhí)行啟動自整定的操作功能。參數(shù)t〔把握周期〕及Hy〔回差〕的設置，對2但Hy值假設過小，則儀表可能因輸入波動而在給定值四周引起位式調整的誤動作，這樣反而可能整定出徹底錯誤的參數(shù)。推舉t=0-2，Hy=0.3。手動自整定：outL及outH+10%及-10%的范圍而不是outLoutH化現(xiàn)象。此外，當被控物理量響應快速時，手動自整定方式能獲得更準確的自整定結果。(四)參數(shù)功能說明儀表通過參數(shù)來定義儀表的輸入、輸出、報警及把握方式，儀表功能參數(shù)表如表1.2所示。參數(shù)參數(shù)代號 含義

1.2儀表功能參數(shù)表說 明 設置范圍上限 測量值大于ALM1+Hy值時儀表將產生上限報警。測量值小ALM1 于ALM1-Hy值時，儀表將解除上限報警。設置ALM1到其最大值報警 〔9999〕可避開產生報警作用。當測量值小于ALM2-Hy時產生下限報警，當測量值大于

-1999-+99991定義單位下限ALM2 ALM2+Hy時下限報警解除。設置ALM2到最小值〔-1999〕可避開 同上報警正偏Hy-1 差報警負偏Hy-2 差報警

產生報警作用。承受人工智能調整時，當偏差〔測量值PV減給定值SV〕大于Hy-1+Hy時產生正偏差報警當偏差小于Hy-1-Hy時正偏差報警 解除。設置Hy-1=9999〔溫度實為999.9℃〕時,正偏差報警功 或能被取消。 0-999承受位式調整時則Hy-1和Hy-2分別作為其次個上限和下限確定值1報警。承受人工智能調整時，當負偏差〔給定值SV減測量值PV〕大Hy-2+HyHy-2-Hy同上Hy-2=9999〔溫度實為999.9℃〕時，負偏差報警功能取消?；夭钣糜诒荛_因測量輸入值波動而導致位式調整頻繁通斷或報警頻繁產生/解除。例如：Hy參數(shù)對上限報警把握的影響如下，假定上限報警參ALM1800℃，Hy2.0℃:儀表在正常狀態(tài),當測量溫度值大于802℃時(ALM1+Hy)時,才進入上限報警狀態(tài).儀表在上限報警狀態(tài)時,則當測量溫度值小于 798℃(ALM1-Hy)時,儀表才解除報警狀態(tài)。又如：儀表在承受位式調整或自整定時，假定給定值SV為700℃，Hy0.5℃,以反作用調整(加熱把握為例)?；夭?〔1〕輸出在接通狀態(tài)時當測量溫度值大于700.5℃時(SV+Hy)〔死關斷。Hy滯 〔2〕輸出在關斷狀態(tài)時，則當測量溫度小于699.5℃(SV-Hy)〕 時,才重接通進展加熱。對承受位式調整而言，Hy值越大，通斷周期越長，把握精度越低。反之，Hy值越小，通斷周期越短，把握精度越高，但簡潔因輸入波動而產生誤動作，使繼電器或接觸器等機械開關壽命降低。Hy參數(shù)對人工智能調整沒有影響。但自整定參數(shù)時，由于也HyHy整定精度越高，但應避開測量值因受干擾跳動造成誤動作。如果測量值數(shù)字跳動過大，應先加大數(shù)字濾波參數(shù)FILt值，使得2-5個數(shù)字，然后可將Hy瞬間跳動值為佳。

0-2000或0-2001At 把握 At=承受位式調整ON-OF只適合要求不高的場合進展把握時 0-3方式 承受。At=1，承受人工智能調整/PID調整，該設置下，允許從面板啟動執(zhí)行自整定功能。At=2，啟動自整定參數(shù)功能，自整定完畢后會自動設置為34。At=3，承受人工智能調整，自整定完畢后，儀表自動進入該設置，該設置下不允許從面板啟動自整定參數(shù)功自整定。I、P、d、t等參數(shù)為人工智能調整算法的把握參數(shù)，對位式調整方式AT=0時度的把握難度較大，應用也最廣泛，故以溫度為例介紹參數(shù)定義。I定義為輸出值變化時，把握對象根本穩(wěn)定后測量值的差值。同一系統(tǒng)的I參數(shù)一般會隨測量值有所變化，應取工作點四周為準。例如某電爐溫度把握，工作點為700℃，為找出最正確I值，假保持定輸出保持為5070055%I參數(shù) 輸出時電爐溫度最終穩(wěn)定在750℃左右則最正確參數(shù)值可按以下公式計算：I=750-700=50.0(℃)

0-999或0-99991IPIDII〔積分時間增加。設置I=0時，系統(tǒng)取消積分作用及人工智能調整功能，調整局部成為一個比例微分P〕調整器，這時儀表可在串級調整中作為副調整器使用。P與每秒內儀表輸出變化100%時測量值對應變化的大小成反比，當AT=13P=1000〔0.11單位〕速率P 參數(shù)P=1000÷10=100PPID,P微分作用成正比增加，而P值越小，比例、微分作用相應減弱。PP=0P=0.5。對于工業(yè)把握而言，被控系統(tǒng)的滯后效應是影響把握效果的主要因素，系統(tǒng)滯后時間越大，要獲得抱負的把握效果就越困dPID的的重要參數(shù)，XMD808d參數(shù)來進展一些模滯后d 糊規(guī)章運算，以便能較完善地解決超調現(xiàn)象及振蕩現(xiàn)象，同時時間使把握響應速度最正確。dddd越小，則

1-99990-2023比例和積分作用均成正比增加，而微分作用相對減小，但整體反響作用增加；反之，d越大，則比例和積分作用均減弱，而微分作用相對增加。此外d還影響超調抑制功能的發(fā)揮，其設置對把握效果影響很大。假設設置d≤t時，系統(tǒng)的微分作用被取消。t0.5-125(00.5表運算調整的快慢。t值越大，比例作用增加，微分作用減弱。t值越小，則比例作用減弱，微分作用增加。t5秒時，則微分作用被完全取消，系統(tǒng)成為比例或比例積分調整。t1/5時間D100t0.510。T確定的原則如下：用時間比例方式輸出時，假設承受SSR〔固態(tài)繼電器〕輸出 或可t周期 控硅作輸出執(zhí)行器件把握周期可取短一〔一般為0.5-2秒，可提高把握精度。用繼電器開關輸出時，短的把握周期會相應縮短機械開關的壽命，此時一般設置t4命越長，但太大將使把握精度降低，應依據(jù)需要選擇一個能二者兼顧的值。當儀表輸出為線性電流或位置比例輸出〔直接把握閥門電機正、反轉〕時，t精度，但由此可能導致輸出電流變化頻繁。Sn輸入規(guī)格SnSn輸入規(guī)格Sn輸入規(guī)格0K1S2WRe3T4E5J6B7N8-9特別熱電偶備用10用戶指定的擴大輸入規(guī)格11-19特別熱電偶備用20CU5021PT10022-25特別熱電阻備用260-80270-400280-20mV290-100mV300-60mV310-1V(0-500mV)1-5V320.2-1V334-20mA340-5V35 -20-+20mV(0-10V)36-100-+100mV 或2-20V37 -5V-+5V(0-50V)輸入Sn規(guī)格

0-1250-37注：Sn=10時,承受外局部度號擴展.小數(shù)dP 點位置

線性輸入時：定義小數(shù)點位置，以協(xié)作用戶習慣的顯示數(shù)值。dP=0,顯示格式為0000，不顯示小數(shù)點。dP=1，000.0,小數(shù)點在十位.dP=200.00,小數(shù)點在百位.dP=30.000,小數(shù)點在千位.dPdP=0,溫度顯示區(qū)分率為1℃(內部維持0.1℃區(qū)分率用于把握運算).dP=1,溫度顯示區(qū)分率為0.1℃(1000℃以上自動轉為1℃區(qū)分率).轉變小數(shù)點位置參數(shù)的設置只影響顯示,對測量精度及把握精度均不產生影響.

0-3P-SL

用于定義線性輸入信號下限刻度值,對外給定、變送輸出顯示。例如在承受壓力變送器將壓力〔也可是溫度、流量、濕度等輸入其他物理量1-5V〔4-20mA下限接250〕中。對于1V0，5V顯示力為1mPa，期望儀表顯示區(qū)分率為0.001mPa.則參數(shù)設置如下:值Sn=331-5VdP=30.000P-SL=0.0001VP-SH=1.0005V

-1999～+99991定義單位P-SH上限 用于定義線性輸入信號上限刻度值,與P-SL協(xié)作使用. 同上示Pb參數(shù)用于對輸入進展平移修正.以補償傳感器信號本身的誤差,對于熱電偶信號而言,當儀表冷端自動補償存在誤差時,也主輸可利用Pb,Pb設置入平Pb 0.0℃時,儀表測定溫度為500.0℃,則當儀表Pb10.0移修時,則儀表顯示測定溫度為510.0℃。儀表出廠時都進展內部校正Pb0.該參數(shù)僅當用戶認為測量需要重校正時才進展調整。oP-A表示主輸出信號的方式,主輸出上安裝的模塊類型應當相全都.oP-A=0,主輸出為時間比例輸出方式(用人工智能調整)或位

-1999～+40000.1℃1義單位oP-A

輸出式方式(用位式調整),當主模塊上安裝SSR電壓輸出或繼電器觸方式 點開關〔常開常閉〕輸出，應用此方式。oP-A=1,任意規(guī)格線性電流連續(xù)輸出,主輸出模塊上安裝線性電流輸出模塊。oP-A=2,時間比例輸出方式。

0-2輸出outL下限

通常作為限制調整輸出最小值。

0-110%outH

輸出上限 限制調整輸出最大值。AL-P參數(shù)用于定義ALM1ALM2Hy-1Hy-2報警功能的輸出位置，它由以下公式定義其功能：AL-P=A×1+B×2+C×4+D×8+E×16A=01A=12輸出。

0-110%報警AL-P輸出定義系統(tǒng)CooL功能選擇

B=01B=12輸出。C=01C=12D=01D=12E=0時報警時在下顯示器交替顯示報警符號，如ALM1、ALM2等。例如：要求上限報警由報警2繼電器輸出，下限報警、正偏差報警及負偏差報警由報警1輸出，報警時在下顯示器不顯示報警符號，則由上得出：A=1、B=0、C=0、D=0、E=1，則應設置參數(shù)AL-P=1×1+0×2+0×4+0×8+1×16=17CooLCooL=A×1+B×2A=0，為反作用調整方式，輸入增大時，輸出趨向減小如加熱把握；A=1，為正作用調整方式，輸入增大時，輸出趨向增大如致冷把握。B=0/給定值修改免除報警功能；B=1/給定值修改免除報警功〔具體說明見后文表達。

0-310-7Addr

當儀表安裝RS485,bAud300-19200通訊之間),Addr0-100。在地址同一條通訊線路上的儀表應分別設置一個不同的Addr互區(qū)分。

0-100通訊bAud波特率

當儀表具有通訊接口時，bAud參數(shù)定義通訊波特率，可定義范圍是300-19200bit/s(19.2K).儀表內部具有一個取中間值濾波和一個一階積分數(shù)字濾波系統(tǒng),取值濾波為3個連續(xù)值取中間值,積分濾波和電子線路中的輸入可承受數(shù)字濾波將其平滑。FILt0-20，0FILt數(shù)字濾波，1只有取中間值濾波，2-20同時有取中間值濾波和積分濾波 濾波。FILt越大，測量值越穩(wěn)定，但響應也越慢。一般在測量受到較大干擾時，可逐步增大FILt值，調整使測量值瞬間跳動小于2-5個字。在試驗室對儀表進展計量檢定時，則應將FILt01A-M/手開工作狀態(tài)。A-M=0，手動調整狀態(tài)。A-M=1，自動調整狀態(tài)。

0-20運行A-M A-M=2，自動調整狀態(tài)，并且制止手動操作。不需要手動功狀態(tài)能時，該功能可防止因誤操作而進入手動狀態(tài)。RS485A-M方式用計算機〔上位機〕實現(xiàn)儀表的手動/自動切換操作。儀表當LocK8080-8〔由EP1-EP8〕及LocKLocK=808LocK設置LocK808重要操參數(shù)。如下：LocK=0,允許修改現(xiàn)場參數(shù)、給定值。LocK=1，可顯示查看現(xiàn)場參數(shù)，不允許修改，但允許設置給定值。參數(shù) LocK=2，可顯示查看現(xiàn)場參數(shù)，不允許修改，也不允許設置給定LocK修改值。級別 LocK=808，可設置全部參數(shù)及給定值。留意:808是XMT808系列儀表的設置密碼，儀表使用時應設置其它值以保持參數(shù)不被任憑修改。同時應加強生產治理，避開任憑地操作儀表。假設LocK鎖后〔LocK=0〕要返回重設置全部參數(shù)，可將儀表斷電SETLocKSETLocK808LocK808，可臨LocK0，開鎖后在參數(shù)表808，等于長期開鎖。

0-9999當儀表的設置完成后，大多數(shù)參數(shù)將不再需要現(xiàn)場工人進當儀表的設置完成后，大多數(shù)參數(shù)將不再需要現(xiàn)場工人進行設置。并且，現(xiàn)場操作工對很多參數(shù)也可能不理解，并且可能發(fā)生誤操作將參數(shù)設置為錯誤的數(shù)值而使得儀表無法正常工作。現(xiàn)場EP1- EP1-EP81-8參數(shù)EP8 用。其參數(shù)值是EP參數(shù)本身外其它參數(shù)，如ALM1、ALM2……等定義參數(shù)。當LocK=0、1、2等值時，只有被定義到的參數(shù)才能被顯示，其它參數(shù)不能被顯示及修改。該功能可加快修改參數(shù)的速度，又能避開重要參數(shù)〔如輸入、輸出參數(shù)〕不被誤修改。8〔有時甚至沒有EP1-EP8沒用到的第一個參數(shù)定義為nonE。例如：某儀表現(xiàn)場常要修改ALM1〔上限報警、ALM2〔下限報警〕兩個參數(shù)，可將EP參數(shù)設置如下：Loc=0、EP1=ALM1、EP2=ALM2、EP3=nonE假設儀表調試完成后并不需要現(xiàn)場參數(shù)，此時可將EP1參數(shù)值設置為nonE。(五)局部功能的補充說明1〔oP-A=1〕輸出上限及輸出下限定義儀表的電流輸出規(guī)格0-22mA0-10mA輸出則設置outL=0,outH=100(單位0.1mA4-20mA設置為outL=40,outH=2002-8mAoutL=20,outH=80outLoutH才能有有效的輸出。2、時間比例輸出〔oP-A=2；oP-A=0繼電器輸出或SSR〕時間比例輸出是通過調整一個固定的時間內繼電器在通斷比例〔或SSR電壓輸出凹凸比例〕等來實現(xiàn)輸出大小變化的。時間比例輸出可看成一個方波，其周期等于把握周期t,0%-100OutL及OutH來限制時間比例輸出值的范圍。例如：當用戶需要將輸出限制在20-60%之間時，可設置outL=20，OutH=60即可。通常狀況下，時間比例輸出時，設置outL=0，outH=100，則沒有輸出限制。注：當oP-A=2時，無法使用報警輸出。(六)智能調整儀把握溫度、電機轉速的快速操作指南1、給定目標值設置：先按▼鍵，光標在最末位閃耀，接著按?、▼、▲鍵設置給定值。如40oC等。2SET3秒，儀器重進入參數(shù)設置狀態(tài)，PV窗顯示參數(shù)代號如：ALM1等，按?、▼、▲鍵為調整參數(shù)值鍵，使SV窗顯示要設定的參數(shù)值，如65oC等。返回顯示上一參數(shù)的設置，先按?〔A/M〕鍵保持不放，再按▼鍵可返回顯示上一參數(shù)。3?〔A/M〕鍵不放接著再按SET鍵可退出參數(shù)設置狀態(tài)。處于溫度或速度顯示狀態(tài)。溫度把握儀表參數(shù)設置表參數(shù)代號 參數(shù)含義設定值轉速把握儀表參數(shù)設置表參數(shù)代號 參數(shù)含義設定值ALM1 上限報警60oCALM1 上限報警9999ALM2 下限報警25oCALM2 下限報警-1999HY-1 正偏差報警9999HY-1 正偏差報警9999HY-2 負偏差報警9999HY-2 負偏差報警9999HY 回差()00HY 回差(死區(qū)、滯環(huán))0AT 把握方式PID1AT 把握方式PID1I 保持參數(shù)(積分)300I 保持參數(shù)(積分)5170P 速率參數(shù)(比例)350P 速率參數(shù)(比例)0D 滯后時間(微分)153D 滯后時間(微分)30t 輸出周期1t 輸出周期11Sn 輸入規(guī)格/Pt10021Sn 輸入規(guī)格/1-5v33dP 小數(shù)點位置1dP 小數(shù)點位置0P-SL 輸入下限顯示值0P-SL 輸入下限顯示值500P-SH 輸入上限顯示值100P-SH 輸入上限顯示值2500Pb 主輸入平移修正0Pb 主輸入平移修正0oP-A 輸出方式/SSR0oP-A 輸出方式/線性電流連續(xù)輸出1outL 輸出下限0outL 輸出下限0outH 輸出上限100outH 輸出上限100AL-P 報警定義17AL-P 報警定義17COOL 系統(tǒng)功能選擇2COOL 系統(tǒng)功能選擇0Addr 通訊地址/1-1001Addr 通訊地址/1-1001bAud 通訊波特率9600bAud 通訊波特率9600FILT 輸入數(shù)字濾波1FILT 輸入數(shù)字濾波1/取中間值/取中間值A-M 運行狀態(tài)及2〔自動A-M 運行狀態(tài)及2〔自動控上電信號處理把握〕上電信號處理制〕Lock 參數(shù)修改級別808Lock 參數(shù)修改級別808EP1-EP8 現(xiàn)場參數(shù)定義None不修改，按SET8次EP1-EP8 現(xiàn)場參數(shù)定義None8次......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載溫度源及溫度把握原理簡介溫度源簡介1.5儀的工作傳感器Pt100的插孔，去把握溫度源的溫度；另一個是溫度試驗傳感器的插孔；使用溫度源時先將調整儀的工作傳感器Pt100將調整儀電源開關翻開(o為關，-為開)。從安全性、經濟性即具有高的性價比考慮，而且不影響學生把握原理的前提下溫度源設計溫度＜120℃。溫度把握原理

1.5溫度加熱源示意圖溫度源的溫度把握原理框圖如圖1.6Pt100熱電阻(溫度傳感器)的阻值發(fā)生變化，將電阻變化量作為溫度的反響信號輸給智能調整儀，經智能調整儀的電阻--電壓轉換后與溫度設定值比較再進展數(shù)字PID運算輸出調壓模塊(或固態(tài)繼電器)觸發(fā)信號(加熱)或繼電器觸發(fā)信號(冷卻)，使溫度源的溫度趨近溫度設定值。1.6、溫度把握原理框圖一、試驗目的：了解電阻應變片的工作原理與應用并把握應變片測量電路。二、根本原理：電阻應變式傳感器是在彈性元件上通過特定工藝粘貼電阻應變片來組成。一種利用電阻材料的應變效應，將工程構造件的內部變形轉換為電阻變化的傳感器，此類傳感器主要是通過確定的機械裝置將被測量轉化成彈性元件的變形，然后由電阻應變片將變形轉換成電阻的變化，再通過測量電路進一步將電阻的轉變轉換成電壓或電流信號輸出?？捎糜谀苻D化成變形的各種非電物理量的檢測，如力、壓力、加速度、力矩、重量等，在機械加工、計量、建筑測量等行業(yè)應用格外廣泛。1．箔式應變片的根本構造0.025mm左右的金屬絲1—1所示。絲式應變片 (b)箔式應變片圖1—1應變片構造圖金屬箔式應變片就是通過光刻、腐蝕等工藝制成的應變敏感元件，與絲式應變片工作原理一樣。電阻絲在外力作用下發(fā)生氣械變形時，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應變效應，描述電阻應變效應的關系式為：ΔR／R＝Kε式中：ΔR／R為電阻絲電阻相對變化，K為應變靈敏系數(shù),ε=ΔL/L為電阻絲長度相對變化。測量電路......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載為了將電阻應變式傳感器的電阻變化轉換成電壓或電流信號，在應用中一般承受電橋電路作為其測量電路。電橋電路具有構造簡潔、靈敏度高、測量范圍寬、線性度好且易實現(xiàn)溫度補償?shù)葍?yōu)點。能較好地滿足各種應變測量要求，因此在應變測量中得到了廣泛的應用。電橋電路按其工作方式分有單臂、雙臂和全橋三種，單臂工作輸出信號最小、線性、穩(wěn)定性較差；雙臂輸出是單臂的兩倍，性能比單臂有所改善；全橋工作時的輸出是單臂時的四倍，性能最好。因此，為了得到較大的輸出電壓或電流信號一般都承受雙臂或全橋工作。根本電路如圖—2〔a〔b〔〕所示?！瞐〕單臂 〔b〕半橋 圖1—2應變片測量電路〔a〕單臂Uo＝U①－U③＝〔(R4＋△R4)／(R4＋△R4＋R3)－R1／(R1＋R2)〕E＝R＋R〔4＋R〕－13R＋△〔3R＋△R〔1R2ER1＝R2＝R3＝R4，且△R4／R4＝ΔR／R＜＜1，ΔR／R＝Kε。Uo≈(1／4)(△R4／R4)E＝(1／4)(△R／R)E＝(1／4)KεE雙臂(半橋)同理:Uo≈(1／2)(△R／R)E＝(1／2)KεE(C)全橋同理:Uo≈(△R／R)E＝KεE3．箔式應變片單臂電橋試驗原理圖1—3應變片單臂電橋試驗原理圖圖中R1、R2、R3350Ω固定電阻，R4為應變片；W1r組成電橋調平衡網絡，供橋電源直流±4V。橋路輸出電壓Uo≈(1／4)(△R4／R4)E＝(1／4)(△R／R)E＝(1／4)KεE。三、需用器件與單元機頭中的應變梁、振動臺；主板中的箔式應變片、電橋、±4V電源、差動放大器、F/V電壓表、砝碼；312

位數(shù)顯萬用表。生疏需用器件與單元在傳感器箱中機頭與主板的布置位置。1．生疏需用器件與單元在傳感器箱中機頭與主板的布置位置。1．1—4⑴菱形虛框為無實體的電橋模型(為試驗者組橋參考而設，無其它實際意義)。⑵R1=R2=R3=350Ω備的其它橋臂電阻。⑶W1電位器、rW2電位器、C容為電橋溝通調整平衡網絡。1—4電橋單元21—5圖中左圖是原理圖。其中IC1-1AD620IC1-2五、試驗步驟：

1—5差動放大器原理與面板圖在應變梁自然狀態(tài)〔不受力〕312

位數(shù)顯萬用表2kΩ電阻檔測量全部應變片阻值；在應變梁受力狀態(tài)〔用手壓、提振動臺〕的狀況下，測應變片阻值，觀看一下應變片阻值421—61—61—7〔13F／V到2V檔，合上試驗箱主電源開關，將差動放大器的撥動開關撥到“開”位置，將差動放大器的增差動放大器的零點調整完成，關閉主電源。拆去短接線。1—7差放調零接線圖應變片單臂電橋特性試驗4R1、R2、R3組成電橋電路，電橋的一對角接±4V直流電源，另一對角作為電橋W1電位器、r電阻直流調整平衡網絡接入電橋中(W1電位器二固定端接電橋的±4VW1r1—8131—8應變片單臂電橋特性試驗接線示意圖W100(有小的起始電壓也無所謂，不影響應變片特性與試驗)。⑶在應變梁的振動臺中心點上放置一只砝碼(20g／只)，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應的數(shù)顯表值，登記試驗數(shù)據(jù)填入表1-1。重量(g)2040重量(g)20406080100120140160180200(mV)⑷依據(jù)表1S＝ΔV/ΔW〔ΔVΔW〕和非線性誤差δ，δ=Δm/yFS×100％式中Δm〔屢次測量時為平均值與擬合直線的最大偏差：yFS200g。試驗完畢，關閉電源。六、思考題ΔRΔV依據(jù)圖1-8(是拉?還是壓?)?一、試驗目的：了解應變片半橋〔雙臂〕工作特點及性能。應變片根本原理參閱試驗一。應變片半橋特性試驗原理如圖2—1所示。不同受力方向的兩片應變片〔上、下二片梁的應變片應力方向不同〕接入電橋作為鄰邊，輸出靈敏度提高，非線性得到改善。其橋路輸出電壓Uo≈(1／2)(△R／R)E＝(1／2)KεE。三、需用器件與單元

2—1應變片半橋特性試驗原理圖機頭中的應變梁、振動臺；主板中的箔式應變片、電橋、±4V電源、差動放大器、F/V電壓表、砝碼。四、試驗步驟2—2R1、R2與相鄰的二片應變片組成電橋電路外。試驗步驟和試驗數(shù)據(jù)處理方法與試驗一完全一樣。試驗完畢，關閉電源〔12〕五、思考題

2—2應變式傳感器半橋接線示意圖半橋測量時兩片不同受力狀態(tài)的電阻應變片接入電橋時，應接在〔〕〔2〕么?一、試驗目的：了解應變片全橋工作特點及性能。應變片根本原理參閱試驗一。應變片全橋特性試驗原理如圖3—1所示。應變片全橋測量電路中，將受力方向一樣的兩應變片接入電橋對邊，相反的應變片接入電橋鄰邊。當應RR＝3R41＝2＝R＝Δ4U≈△R／R)E＝KεE。其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線性誤差和溫度誤差均得到改善。三、需用器件和單元：機頭中的應變梁、振動臺；主板中的箔式應變片、電橋、±4V電源、差動放大器、F/V電壓表、砝碼。四、試驗步驟：3—2差動放大器、F/V電壓表、砝碼。四、試驗步驟：3—2電橋電路外。試驗步驟和試驗數(shù)據(jù)處理方法與試驗一完全一樣。試驗完畢，關閉電〔12〕3—2應變片全橋特性試驗接線示意圖五、思考題：應變片組橋時應留意什么問題?試驗四應變片單臂、半橋、全橋特性比較一、試驗目的：比較單臂、半橋、全橋輸出時的靈敏度和非線性度，得出相應的結論。二、根本原理：如圖4〔ab〔〕為出電壓分別為：單臂Uo＝U①－U③＝〔(R4＋△R4)／(R4＋△R4＋R3)－R1／(R1＋R2)〕E＝R＋R〔4＋R〕－13R＋△〔3R＋△R〔1R2ER1＝R2＝R3＝R4，且△R4／R4＝ΔR／R＜＜1，ΔR／R＝Kε。則Uo≈(1／4)(△R4／R4)E＝(1／4)(△R／R)E＝(1／4)KεE(b)、雙臂(半橋)同理:Uo≈(1／2)(△R／R)E＝(1／2)KεE(C)、全橋同理:Uo≈(△R／R)E＝KεE〔a〕單臂 〔b〕半橋 〔c〕全橋圖4應變測量電路三、需用器件與單元：機頭中的應變梁、振動臺；主板中的箔式應變片、電橋、±4V電源、差動放大器、F/V電壓表、砝碼。四、試驗步驟：依據(jù)試驗一、二、三所得的結果進展單臂、半橋和全橋輸出的靈敏度和非線性度分析比較〔留意：試驗一、二、三中的放大器增益必需一樣。試驗完畢，關閉電源。試驗五應變直流全橋的應用—電子秤試驗一、試驗目的：了解應變直流全橋的應用及電路的標定。二、根本原理：常用的稱重傳感器就是應用了箔式應變片及其全橋測量電路。數(shù)字電子秤試驗原理如圖5—1。本試驗只做放大器輸出Vo試驗，通過對電路的標定使電路輸出的電壓值為重量對應值，電壓量綱〔V〕改為重量量綱〔g〕即成為一臺原始電子秤。5—1數(shù)字電子稱原理框圖三、需用器件與單元：機頭中的應變梁、振動臺；主板中的箔式應變片、電橋、±4V電源、差動放大器、F/V四、試驗步驟：5—2示意接線。將F／V2V合上試驗箱主電源開關，將差動放大器的撥動開關撥到“開”位置，將差動放大器的增益電位器按順時針方向輕輕轉到底后再逆向回轉半圈，調整調零電位器，使數(shù)顯表顯示0.000V。差動放大器的零點調整完成，關閉主電源。5—2差放調零接線圖按圖5—3接線，檢查接線無誤后合上主電源開關。在振動臺無砝碼時，調整電橋中的W1電位器，使數(shù)顯表顯示為0.000。將10只砝碼全部置于振動臺上〔盡量放在中心點放大器的增益電位器，使數(shù)顯表顯示為0.200V(2V0.200V〔14〕5—30.000V則調整差動放大器的調零電位器使數(shù)顯表顯示為0.000。再將10只砝碼全部置于振動臺上〔盡量放在中心點，調整差動放大器0.200V(2V－0.200V。3步驟的標定過程，始終到準確為止，把電壓量綱V改為重量綱g，就可以稱重，成為一臺原始的電子秤。把砝碼依次放在托盤上，并依次記錄重量和電壓數(shù)據(jù)填入下表5。依據(jù)數(shù)據(jù)畫出試驗曲線，計算誤差與線性度。重量(g)020 4060重量(g)020 406080100120140160180200電壓(mV)在振動臺上放上筆、鑰匙之類的小東西稱一下重量。試驗完畢，關閉電源。一、試驗目的：了解集中硅壓阻式壓力傳感器測量壓力的原理和標定方法。二、根本原理：集中硅壓阻式壓力傳感器的工作機理是半導體應變片的壓阻效應，在半導體受力變形時會臨時轉變晶體構造的對稱性，因而轉變了半導體的導電機理，使得它的電阻率發(fā)生變N型單晶硅為傳感器的彈性元件，在它上面直接蒸鍍集中出多個半導體電阻應變薄膜〔集中出敏感柵〕組成電橋。在壓力〔壓強〕作用下彈性元件產生應力，半導體電阻應變薄膜的電阻率產生很大變化，引起電阻的變6—1為壓阻式壓力傳感器壓力測量試驗原理圖。6—1壓阻式壓力傳感器壓力測量試驗原理銅三通、手捏氣泵、壓力表；主板中的F／V+4V四、試驗步驟：6—2在主板上按圖—3〔留意：壓阻的電源端VS與輸出端o不能接錯，將／V表量程切換開關切到2V“開”位置。將差動放大器的增益電位器按順時針方向輕輕轉到底后再逆向回轉半圈，調整調零電位器，使電壓表顯示電壓為零〔接7根線〕3．鎖緊手捏氣泵的單向閥，認真地反復手捏(留意：用力不要過大)氣泵并同時觀看4Kpa左右時調整差動放大器的調零電位器，使電壓表顯示為相應的0.4V左右。再認真地反復手捏氣泵壓力上升到20Kpa左右時調整差動放大器的增益電位器，使電壓表相2.0V4Kpa差動放大器的調零電位器，使電壓表顯示為相應的0.400V。再認真地反復手捏氣泵壓力上升到20Kpa2.0V。44～20KPa1KPa6。圖6—2 壓阻式壓力傳感器測壓試驗安裝圖圖6—3 壓阻式壓力傳感器測壓試驗接線圖P(KPa)45 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20P(KPa)45 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Vo(p-p)畫出試驗曲線計算本系統(tǒng)的靈敏度和非線性誤差。試驗完畢，關閉全部電源。試驗七 差動變壓器的性能試驗一、試驗目的：了解差動變壓器的工作原理和特性。二、根本原理：差動變壓器的工作原理類似變壓器的工作原理。差動變壓器的構造如圖7—112、34一、二次繞組間的耦合能隨銜鐵的移動而變化，即繞組間的互感隨被測位移轉變而變化。由于把二個二次繞組反向串接〔同名端相接常簡稱差動變壓器?！猜啡鐖D7—2所示。圖中U1為一次繞組鼓舞電壓；M1、M2分別為一次繞組與兩個二次繞組間的互感：L1、R1分別為一次繞組的電感和有效電阻；L21、L22分別為兩個二次繞組的電感；R21、R22分別為兩個二次繞組的有效電阻。對于差動變壓器，當銜鐵處于中間位置時，圖7—1差動變壓器的構造示意 差動變壓器的等效電路圖所以差動輸出電動勢為零。當銜鐵移向二次繞組L21，這時互感M1大，M2小，因而二次繞組L21內感應電動勢大于二次繞組L22內感應電動勢，這時差動輸出電動勢不為零。在傳感器的量程內，銜鐵位移越大，差動輸出電動勢就越大。同樣道理，當銜鐵向二次繞組L22一邊移動差動輸出電動勢仍不為零，但由于移動方向轉變，所以輸出電動勢反相。因此通過差動變壓器輸出電動勢的大小和相位可以知道銜鐵位移量的大小和方向。7—3所示.圖中E21、E22分別為兩個二次繞組的輸出感應電動勢，E2x表示銜鐵偏離中心位置的距離。其中E2Eo為零點剩余電動勢，這是由于差動變壓器制作上的不對稱以及鐵心位置等因素所造成的。零點剩余電動勢的存在，使得傳感器的輸出特性在零點四周不靈敏，給測量帶來誤差，此值的大小是衡量差動變壓器性能好壞的重要指標。為了減小零點剩余電動勢可實行以下方法：圖7—3 差動變壓器輸出特性盡可能保證傳感器幾何尺寸、線圈電氣參數(shù)及磁路的對稱。磁性材料要經過處理，消退內部的剩余應力，使其性能均勻穩(wěn)定。選用適宜的測量電路，如承受相敏整流電路。既可判別銜鐵移動方向又可改善輸出特性，減小零點剩余電動勢。承受補償線路減小零點剩余電動勢。圖7—4是其中典型的幾種減小零點剩余電動勢的補償電路。在差動變壓器的線圈中串、并適當數(shù)值的電阻電容元件，當調整W1、W2時，可使零點剩余電動勢減小。(b) (c)圖7—4 減小零點剩余電動勢電路機頭靜態(tài)位移安裝架、傳感器輸入插座、差動變壓器、測微頭、主板音頻振蕩器單元、電感單元〔5-10Ω左右、虛擬雙線示波器。四、試驗步驟1．7－5，Li為初級線圈(一次線圈)；Lo1、Lo2為次級線圈(二次線圈)；＊號為同名端。差動變壓器的原理圖參閱圖7—2。2．調整音頻振蕩器的頻率為4KH〔可輸入到頻率表10K檔來監(jiān)測或示波器上讀出；調整輸出幅度峰峰值為Vp-p＝2V〔示波器第一通道監(jiān)測。7—5Li(確定不能用直流電壓鼓舞)必需從主板中音頻振蕩器的Lv〔7〕7—5差動變壓器性能試驗安裝、接線示意圖身存在機械回程差，為消退這種機械回差可承受如下方法試驗：調整測微頭的微分筒(0.01mm/每小格)，使微分筒的010mm刻度線。松開Vp-p(峰峰值)為較小值(越小越好，變壓器鐵芯大約處在中間位置)時，擰緊緊固螺釘，再順時針方向轉動測微頭的微126mm，記錄此時的測微頭讀數(shù)和示波器其次通道顯示的波形Vp-p(峰峰值)值為試驗起點值。以后，反方向(逆時針方向)調整測微頭的微分筒，每隔△X=0.5mm2510.5mmVp-p入下表7(這樣單行程位移方向做試驗可以消退測微頭的機械回差)。7數(shù)據(jù)畫出X－Vp-p試驗完畢，關閉電源。7差動變壓器性能試驗數(shù)據(jù)△X(mm)6.05.55.04.54.03.53.02.52.01.51.00.50.0Vp-p(mV)△X(mm)-0.5-1.0-1.5-2.0-2.5-3.0-3.5-4.0-4.5-5.0-5.5-6.0Vp-p(mV)五、思考題：試分析差動變壓器與一般電源變壓器的異同？用直流電壓鼓舞會損壞傳感器。為什么？如何理解差動變壓器的零點剩余電壓？用什么方法可以減小零點剩余電壓？......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載試驗八鼓舞頻率對差動變壓器特性的影響一、試驗目的：了解初級線圈鼓舞頻率對差動變壓器輸出性能的影響。R22R22L212 ippo

(M

M )U表示,式中Lp、Rp為初級線圈電感和損耗電阻，U 、ω為鼓舞電壓和頻率，M、M為初級與兩次級i 1 2間互感系數(shù)，由關系式可以看出，當時級線圈鼓舞頻率太低時，假設R2＞ω2L2，則輸出電壓Uo受P P頻率變動影響較大，且靈敏度較低，只有當ω2L2＞＞R2時輸出Uo與ω無關，固然ω過高會使線P P圈寄生電容增大，對性能穩(wěn)定不利。三、需用器件與單元：機頭靜態(tài)位移安裝架、傳感器輸入插座、差動變壓器、測微頭、主板F／V四、試驗步驟：差動變壓器及測微頭的安裝、接線同試驗七、圖7—5。檢查接線無誤后，合上主電源開關，調整音頻振蕩器LV輸出頻率為1KHz〔用示波器，也可用FV表的量程切換開關切到20K檔監(jiān)測頻率p-＝2V使差動變壓器銜鐵明顯偏離位移中點位置，即差動變壓器輸出信號Vp-p最小時(示波器監(jiān)測Vp-p最小時)的位置。調整測微頭位移量△X=2.5mm，使差動變壓器有某個較大的Vp-p輸出。在保持位移量不變的狀況下轉變鼓舞電壓(音頻振蕩器)的頻率從1KHz-10KHz(鼓舞電壓2VVp-p8。F(Hz)1KHz2F(Hz)1KHz2KHz3KHz4KHz5KHz6KHz7KHz8KHz9KHz10KHzVp-p依據(jù)表8數(shù)據(jù)作出幅頻(Ｆ—Vp-p)特性曲線。試驗完畢，關閉主電源。一、試驗目的：了解差動變壓器零點剩余電壓概念及補償方法。二、根本原理：由于差動變壓器次級二線圈的等效參數(shù)不對稱，初級線圈的縱向排列的不均勻B－H其最小輸出值稱為零點剩余電壓。零殘電壓中主要包含兩種波形成份：l〔ML、R〕不同，線圈中的銅損電阻及導磁材料的鐵損，線圈中線間電容的存在，都使得鼓舞電流與所產生的磁通不同相。2主要是由導磁材料磁化曲線非線性引起，由于磁滯損耗和鐵磁飽和的影響，使鼓舞電流與磁通波形不全都，產生了非正弦波〔主要是三次諧波〕磁通，從而在二次繞組中感應出非正弦波的電動勢。削減零點殘電壓的方法有l(wèi)〕從設計和工藝制作上盡量保證線路和磁路的對稱〔2〕3〕選用電橋補償電路。在試驗七(差動變壓器的性能試驗)中已經得到了零點剩余電壓，用差動變壓器測量位移應用時一般要對其零點剩余電壓進展補償。補償方法閱讀試驗七〔二、根本原理，本試驗承受圖7-4圖補償線路減小零點剩余電壓。機頭靜態(tài)位移安裝架、傳感器輸入插座、差動變壓器、測微頭、主板電橋單元、音頻振蕩器單元、電感單元、虛擬雙線示波器。四、試驗步驟：按以以下圖9-1示意接線〔接11根線，音頻振蕩必需從LVW，W，r,c單元中調平衡網絡。開啟主電源，調整音頻振蕩器頻率f=4KHz，幅值Vp-p=2V。調整測微頭，使差動放大器輸出電壓最小。依次調整W1，W2，使輸出電壓進一步減小，必要時重調整測微頭，盡量使輸出電壓最小。在調整的時候將其次通道的靈敏度提高即量程選擇選毫伏檔觀看零點剩余電壓的波形，留意與鼓舞電壓波形相比較經過補償后的剩余電壓波形為 波形，這說明波形中有重量，其峰值為 。將經過補償后的剩余電壓值與試驗七未經補償剩余電壓的Ｖ剩余p-p〔79〕試驗結果。試驗完畢，關閉電源。＊說明：試驗箱主板上的電橋單元是通用單元，不是差變補償專用單元，因而補償電路中的r、c元件參數(shù)值不是最正確的。但學生只要通過試驗理解補償概念及方法就到達了目的。......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載9-1零點剩余電壓補償試驗接線示意圖試驗十差動變壓器測位移試驗一、試驗目的了解差動變壓器測位移時的應用方法二、根本原理差動變壓器的工作原理參閱試驗七〔差動變壓器性能試驗。差動變壓器在應用時要想法消退零點剩余電動勢和死區(qū)，選用適宜的測量電路，如承受相敏檢波電路，既可判別銜鐵移動〔位移〕方向又可改善輸出特性，消退測量范圍內的死區(qū)。圖10—1是差動變壓器測位移原理框圖。10—1三、需用器件與單元機頭靜態(tài)位移安裝架、傳感器輸入插座、差動變壓器、測微頭；主板F／V表、音頻振蕩器、電感、電橋、差動放大器、移相器、相敏檢波器、低通濾波器；虛擬雙線示波器。四、試驗步驟10—210—3〔11根線。將音頻振蕩器幅度調整到最小〔幅度旋鈕逆時針輕轉到底FV表的量程切換開關切到2V檔。檢查接線無誤后，將差動放大器、移相器、相敏檢波器、低通濾波器的撥動開關撥到“開”位置，合上主電源開關。10—210—3調整音頻振蕩器，頻率f=4KHz，幅值Vp-p=2V。調整差動放大器增益：差動放大器增益旋鈕順時針輕轉到底，再逆時針回轉2圈。松開測微頭安裝孔上的緊固螺釘。調整測微頭的微分筒，使微分筒的0刻度值與軸套上的10mm〔銜鐵明顯偏離位移中點位置后，調整移相器的移相電位器使相敏檢波器輸出為全波整流波形〔示波器監(jiān)測〔盡量使銜鐵處在初級線圈的中點位置〕并擰緊測微頭安裝孔的緊固螺釘。調整電橋單元中的W1、W2〔二者協(xié)作調〔可相應調整示波器量程檔觀看，并且FV表顯示〔以F／V。......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載調整測微頭的微分筒，順時針方向轉動測微頭的微分筒42mm，記錄此時的測F／V表上讀出輸出電壓V頭的微分筒，每隔△X=0.2mm21點值)從F／VV10。X(mm)V(mV)X(mm)X(mm)V(mV)X(mm)V(mV)-2.0-1.8-1.6-1.4-1.2-1.0-0.8-0.6-0.4-1.82.010數(shù)據(jù)作出試驗曲線并截取線性范圍計算靈敏度S=△V／△X思考題：差動變壓器輸出經相敏檢波器檢波后是否消退了零點剩余電壓和死區(qū)？從試驗曲線上能理解相敏檢波器的鑒相特性嗎?試驗完畢關閉全部電源開關。試驗十一差動變壓器的應用—振動測量試驗一、試驗目的：了解差動變壓器測量振動的方法。二、根本原理：當差動變壓器的銜鐵連接桿與被測體連接時就能檢測到被測體的位移變化或振動。主板音頻振蕩器、低頻振蕩器、電感、激振、電橋、差動放大器、移相器、相敏檢波器、低通濾波器；虛擬雙線示波器。四、試驗步驟：按圖11—1將差動變壓器安裝在振動臺上：差動變壓器卡在傳感器連接橋架的U型槽上并擰緊差動變壓器的夾緊螺母，調整傳感器連接橋架使差動變壓器的銜鐵連桿與振動臺相碰〔銜20mm左右〔粗調升降桿露出軸套大約20mm〕后鎖緊粗調鎖緊螺釘。松開細調鎖緊螺釘，逆時針轉動細調調整螺母使細調升降桿縮進軸套中。將傳感器引線插入傳感器輸入插座中。11—1差動變壓器振動測量安裝示意圖在主板上找到音頻振蕩器、低頻振蕩器、電感、激振、電橋、差動放大器、移相器、相敏11—2將音頻振蕩器和低頻振蕩器的幅度電位器逆時針輕輕轉到底〔幅度最小，并調整好有關1〕〔雙蹤〕示波11—2器的“觸發(fā)”方式及其它(TIME/DIV：在0.5mS～0.1mSVOLTS/DIV：1V～5V選擇)設置]監(jiān)測音頻振蕩器LV的頻率和幅值，調整音頻振蕩器的頻率、幅度旋鈕使LV輸出4～7KHz左右、Vp-p=5V〔2〕將差動放大器增益旋鈕順時針輕轉到底，再逆時針回轉一圈。用示波器觀看相敏檢波器輸出，調整移相器的移相電位器，使示波器顯示的波形為一個全波〔3〕11—1中的細調升降桿(順時針轉動細調調整螺母)的高度，使示波器顯示的波形幅值為最小。再認真調整電橋單元中的W1和W2(交替調整)，使示波器〔相敏檢波器輸出〕顯示的波形幅值更小，接近為一平線〔相鄰波形有凹凸可調整差動放大器的調零電位器。將低頻振蕩器的頻率調到8Hz左右，調整低頻振蕩器幅度旋鈕，使振動臺振動較為明顯〔如振動不明顯再調整頻率。留意事項：低頻激振器幅值不要過大，以免振動臺振幅過大而損壞振動梁的應變片。用示波器[正確選擇雙線〔雙蹤〕示波器的“觸發(fā)”方式及其它(TIME/DIV：50mS～20mSVOLTS/DIV：1V～0.1V〔調幅波、相敏檢波器及低通濾波器〔傳感器信號〕輸出的波形?！矀鞲衅餍盘栞敵霾ㄐ蔚闹芷诤头?。作出差動放大器、相敏檢波器、低通濾波器的輸出波形。試驗完畢，關閉主電源。試驗十二電渦流傳感器位移特性試驗一、試驗目的：了解電渦流傳感器測量位移的工作原理和特性。二、根本原理：電渦流式傳感器是一種建立在渦流效應原理上的傳感器。電渦流式傳感器由傳感器線圈和被測物體〔導電體—金屬渦流片〕組成，如圖12.1.1所示。依據(jù)電磁感應原理，當傳感器線圈〔一個扁平線圈〕通以交變電流〔頻率較高，一般為 1MHz～2MHz〕I時，線圈1四周空間會產生交變磁場 H，當線圈平面靠近某一導風光時，由于線圈磁通鏈穿過導體，使導1體的外表層感應出呈旋渦狀自行閉合的電流I，而I所形成的磁通鏈又穿過傳感器線圈，這樣2 2線圈與渦流“線圈”形成了有確定耦合的互感，最終原線圈反響一等效電感，從而導致傳感器線圈的阻抗Z發(fā)生變化。我們可以把被測導體上形成的電渦等效成一個短路環(huán)，這樣就可得到12.1.2RL為傳感器線圈的電阻和電感。短路環(huán)可以認為是一匝短路線1 1圈，其電阻為R、電感為L。線圈與導體間存在一個互感M，它隨線圈與導體間距的增大而減小。2 2為實現(xiàn)電渦流位移測量，必需有一個專用的測量電路。這一測量電路〔稱之為前置器，也稱電渦流變換器〕應包括具有確定頻率的穩(wěn)定的震蕩器和一個檢波電路等。電渦流傳感器位移測量12—2......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載圖12.1.1電渦流傳感器原理圖 圖12.1.2電渦流傳感器等效電路圖12—2電渦流位移特性試驗原理框圖依據(jù)電渦流傳感器的根本原理，將傳感器與被測體間的距離變換為傳感器的Q值、等效阻抗ZL〔前置器〕來測量。本試驗的渦流變換器為變頻調幅式測量電路，電路原理與面板如圖12—3所示。電路組成：⑴Q1、C1、C2、C31MHz左右的正弦載波信號。電渦流傳感器接在振蕩回路中，傳感器線圈是振蕩回路的一個電感元件。振蕩器作用是將位移變化引起的振QD1、C5、L2、C6LC成的π形濾波的檢波器。檢波器的作用是將高頻調幅信號中傳感器檢測到的低頻信號取出來。⑶Q2電渦流傳感器是通過傳感器端部線圈與被測物體〔導電體〕間的間隙變化來測物體的振動相對位移量和靜位移的，它與被測物之間沒有直接的機械接觸，具有很寬的使用頻率范圍〔從0～10H。當無被測導體時，振蕩器回路諧振于f，傳感器端部線圈0為定值且最高，對應的檢波輸出電壓Vo最大。當被測導體遠離傳感器線圈時，線圈Q值發(fā)生變，振蕩器的諧振頻率發(fā)生變化，諧振曲線變得平坦，檢波出的幅值Vo變小。Vo變化反映了位移ｘ的變化。電渦流傳感器可以在位移、振動、轉速、探測、厚度等測量上得到應用。12—3三、需用器件與單元：機頭靜態(tài)位移安裝架、電渦流傳感器、被測體(鐵圓片)、測微頭、主F／V四、試驗步驟：1．5mm處，按圖12—4安裝測微頭、被測體、電渦流傳感器〔留意安裝挨次：先將測微頭的安裝套插入安裝架的安裝孔內，再將被測體套在測微頭的測桿上；其次在安裝架上固定好電渦流傳感器；最終平移測微頭安裝套使被測體與傳感器端面相帖時擰緊測微頭安裝孔的緊固螺釘〕12-4〔接4根線〕2、將電壓表〔F／V表〕量程切換開關切換到20V檔，檢查接線無誤后將渦流變換器的撥動0.5mm讀一個數(shù)，直到輸出Vo12。X〔mm〕00.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5Vo(V)12X〔mm〕00.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5Vo(V)3、依據(jù)表12數(shù)據(jù)，畫出V－X曲線，依據(jù)曲線找出線性區(qū)域并計算靈敏度和線性度〔可用最小二乘法或其它擬合直線。試驗完畢，關閉全部電源。12—4 電渦流傳感器安裝、按線示意圖試驗十三被測體材質對電渦流傳感器特性影響一、試驗目的：了解不同的被測體材料對電渦流傳感器性能的影響。二、根本原理：電渦流傳感器在被測體上產生的渦流效應與被測導體本身的電阻率和磁導率有關，因此不同的材料就會有不同的性能。根本原理參閱試驗十二。三、需用器件與單元：機頭靜態(tài)位移安裝架、電渦流傳感器、被測體(鐵、銅、鋁)、測微頭、F／V四、試驗步驟：1、將被測體鐵圓片換成鋁和銅圓片，試驗方法與步驟同試驗十二。2、按試驗十二試驗步驟，將數(shù)據(jù)列入表13。X〔mm〕00.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5Vo(V)鐵Vo(V)銅Vo(V)X〔mm〕00.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5Vo(V)鐵Vo(V)銅Vo(V)鋁1Vo(V)鋁23、依據(jù)上表13的試驗數(shù)據(jù)，在同一坐標上畫出試驗曲線進展比較，分別計算靈敏度和線性度。試驗完畢，關閉電源。......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載試驗十四被測風光積大小對電渦流傳感器的特性影響試驗一、試驗目的：了解電渦流傳感器位移特性與被測體的外形和尺寸有關。二、根本原理：電渦流傳感器的位移性能與被測體的外形、大小有很大關系，當被測風光積小于線圈平面時會減弱甚至不產生渦流效應，所以電渦流傳感器在實際使用時，被測風光積必需大于傳感器線圈平面并進展位移標定后測量。主機頭靜態(tài)位移安裝架、電渦流傳感器、端面積不同的二個鋁材被測體〔被測體、被測體2、測微頭、主板／V表、渦流變換器。四、試驗步驟：1、試驗方法、步驟與試驗十三一樣，參閱試驗十三。213。313數(shù)據(jù)在同一坐標上畫出V—X圍內的線性度。試驗完畢，關閉電源。試驗十五電渦流傳感器測振動試驗一、試驗目的：了解電渦流傳感器測振動的原理與方法。二、根本原理：依據(jù)電渦流傳感器位移特性，依據(jù)被測材料選擇適宜的工作點即可測量振動。三、需用器件與單元：機頭振動臺、升降桿、傳感器連接橋架、被測體(鐵圓片)、電渦流傳感器；主板渦流變換器、F／V(自備)。四、試驗步驟：1、將被測體(鐵圓片)放在振動臺的中心點上，按圖15安裝電渦流傳感器〔傳感器對準被測體〕并按圖接線。2、將低頻振蕩器幅度旋鈕逆時針轉到底(低頻輸出幅度為零)；F／V表的量程切換開關切到20V檔。檢查接線無誤后將渦流變換器的撥動開關撥到“開”位置，開啟主電源開關。調整升降桿，使F／V表顯示為-2.5V左右即為電渦流傳感器的最正確安裝高度〔傳感器與被測體鐵圓片靜態(tài)時的最正確距離。3、調整低頻振蕩器的頻率為8Hz左右，再順時針漸漸調整低頻振蕩器幅度旋鈕，使振動臺〔電渦流傳感器非接觸式測小位移。用示波器監(jiān)測渦流變換器的輸出波形；再分別轉變低頻振蕩器的振蕩頻率、幅度，分別觀看、體會渦流變換器輸出波形的變化。試驗完畢，關閉全部電源。15電渦流傳感器測振動安裝、接線示意圖試驗十六K3一、試驗目的：了解熱電偶測溫原理及方法和應用。二、根本原理：1821年德國物理學家賽貝克〔TJSeebeck〕覺察和證明白兩種不同材料的導體A和B組成的閉合回路，當兩個結點溫度不一樣時，回路中將產生電動勢。這種物理現(xiàn)象稱為熱電效應〔塞貝克效應。16—1AB屬材料的一端焊接而成。ABTT(接引線用來連接測量儀表的兩根導線C兩根導線CAB)。TT的溫差愈大，熱電偶的輸出電動勢愈大；溫差0為０時，熱電偶的輸出電動勢為０；因此，可以用測熱電動勢大小衡量溫度的大小。國際上，將熱電偶的 圖16—1熱電偶A、B熱電極材料不同分成假設干分度號，如常用的Ｋ(鎳鉻-鎳硅或鎳鋁)熱電偶，并且有相應的分度(見附表)表即參考端溫度為０℃時的測量端溫度與熱電動勢的對應關系表；可以通過測量熱電偶輸出的熱電動勢值再查分度表得到相應的溫度值。熱電偶一般應用在冶金、化工和煉油行業(yè)，用于測量、把握較高的溫度。熱電偶使用說明：-鎳硅或鎳鋁)熱電偶，偶絲直徑3.2mm時測溫范圍０～1200℃，本試驗用的Ｋ熱電偶偶絲直徑為0.5mm，測溫范圍０～800℃。由于溫度源溫度＜120℃，所以熱電偶實際試驗測溫范圍＜120℃。從熱電偶的測溫原理可知，熱電偶測量的是測量端與參考端之間的溫度差，在參考端溫度為０℃時才真實反映測量端的溫度，否則存在著參考端所處環(huán)境溫度值誤差。熱電偶的分度表(見附表1)是定義在熱電偶的參考端(冷端)為０℃時熱電偶輸出的熱電動勢與熱電偶測量端(熱端)溫度值的對應關系。熱電偶測溫時要對參考端(冷端)進展修正(補償)，計算公式：E(t,t)=E(t,t)+E(tt0 0 0 0式中：E(t,t)—熱電偶測量端溫度為ｔ，參考端溫度為t=０℃時的熱電勢值；0 0E(t,tｔ，參考端溫度為t0 0E(t＇,t)—熱電偶測量端溫度為tt0 0 0 0出端)t=20℃，而測得熱電偶輸出的熱電勢(經過放大器放大的信號，假設放大器的增益ｋ0=10)32.7mv，則E(t,t)=32.7mV/10=3.27mV，那么熱電偶測得溫度源的溫度是多少呢?01Ｋ熱電偶分度表查得：E(t＇,t)=E(20,0)=0.798mV0 0已測得 E(t,t＇)=32.7mV/10=3.27mV0故 E(t,t)=E(t,t＇)+E(t＇,t)=3.27mV+0.798mV=4.068mV0 0 0 0熱電偶測量溫度源的溫度可以從分度表中查出，與4.068mV所對應的溫度是100℃左右。Pt100熱電阻(溫度源溫度把握傳感器)(溫度特性試驗傳感器)、主板調整儀單元、F／V(1.2—12V可調電壓)單元、差動放大器單元。四、試驗步驟：差動放大器調零：16—2示意接線。將F／V200mV將差動放大器的撥動開關撥到“開”位置，合上試驗箱主電源開關(注：F／V表數(shù)碼管亮，但調整再逆向回轉半圈，調整調零電位器，使電壓表顯示電壓為零。差動放大器調零完成后要維持調零......word......word文檔 專業(yè)資料、僅供參考............內容齊全...學習、共享、下載電位器位置不變，關閉主電源，撤除調零接線。16—2差動放大器調零接線圖調整差動放大器增益K5020mV1—12V16—3F／V200mV的撥動開關撥到“開”位置。調整電橋單元中的W1電位器使F／V20mV〔4〕⑵調整差動放大器增益K=5016—3F／V2VF／V表的輸入引線改接到差動放大器的輸出Vo端，如圖16—41.00VK=50試完畢(保持放大器的調零、增益電位器旋鈕位置處于調整好的狀態(tài)，不允許動)，關閉主電源，〔7〕測量室溫值t165Pt100t100熱電阻不要插入溫度源中而是放在桌面上。檢查接線無誤后，將調整儀的把握選擇開關打到溫度位置上，PV關閉調整儀電源和主電源開關。將Pt10020mV16—4調整差放增益接線圖16—516—6接線(不要用手抓捏K偶放在桌面上。F／V200mV待一分鐘左右，記錄F／VVo，計算Vo÷501Δt≈0℃。16—616—716設置溫度源的試驗溫度值(溫度源的溫度設置參閱P15“溫度把握儀表參數(shù)設置表”)并將差動放大器的相應輸出值填入表中。16—7 K熱電偶測溫特性試驗接線圖t(℃)室溫30405060t(℃)室溫304050607080Vo(mV)計算熱電偶的測量值：依據(jù)E(t,t)=E(t,t＇)+E(t＇,tVo/k(增益)＋室溫對應的熱0 0 0 01E(t,t)的值從附表1中的分度表可以查到相應的溫度值并與08℃，但它的相對誤差即精度Δ％＝

8 100％＝1％)。最終將調整器試驗溫度設置到40℃，800待溫度源回復到40℃左右后試驗完畢，關閉全部電源。1：K〔鎳絡-鎳硅〕測量端012測量端0123456789溫 度〔℃〕熱電動勢〔mV〕00.0000.0390.0790.1190.1580.1980.2380.2770.3170.357100.3970.4370.4770.5170.5570.5970.6370.6770.7180.758200.7980.8380.8790.9190.9601.0001.0411.0811.1221.162301.2031.2441.2851.3251.3661.4071.4481.4891.5291.570401.6111.6521.6931.7341.7761.8171.8581.8991.9491.981502.0222.0642.1052.1462.1882.2292.2702.3122.3532.394602.4362.4772.5192.5602.6012.6432.6842.7262.7672.809702.8502.8922.9332.9753.0163.0583.1003.1413.1833.224803.2663.3073.3493.3903.4323.4733.5153.5563.5983.639903.6813.7223.7643.8053.8473.8883.9303.9714.0124.0541004.0954.1374.1784.2194.2614.3024.3434.3844.4264.4671104.5084.5494.5904.6324.6734.7144.7554.7964.8374.8781204.9194.9605.0015.0425.0835.1245.1645.2055.2465.287試驗十七Pt1003一、試驗目的：了解Pt100熱電阻—電壓轉換方法及Pt100熱電阻測溫特性與應用。繞在線圈骨架上封裝在玻璃或陶瓷內構成，圖17—1是鉑熱電阻的構造。二、根本原理：利用導體電阻隨溫度變化的特性，可以制成熱電阻，要求其材料電阻溫度系數(shù)大，穩(wěn)定性好，電阻率高，電阻與溫度之間最好有線性關系。常用的熱電阻有鉑電繞在線圈骨架上封裝在玻璃或陶瓷內構成，圖17—1是鉑熱電阻的構造。在0～500℃以內，它的電阻Rt與溫度t的關系為： 圖17—1鉑熱電阻的構造Rt=Ro(1+At+Bt2)，式中：Ro0℃時的電阻值(本試驗的鉑電阻Ro＝100Ω)。A＝3.9684×10－3B＝5.84×10值(本試驗的鉑電阻Ro＝100Ω)。A＝3.9684×10－3B＝5.84×10－／℃線制，其中一端接一根引線另一端接二根引線，主要為遠距離測量消退引線電阻對橋臂的影響(近距離可用二線制，導線電