测试技术实验指导书案例.pdf

传感测试技术基础实验 0.1 概述 传感器也称为探测器、变换器或变送器，是能够把自然界的各种物理量和化学量转变为 电信号再经过电子电路、仪器仪表或计算机进行处理，从而对这些量进行检测和控制。传感 器测试技术也称为非电量电测技术。在机械量测量中，非电量被测参数主要有：位移、速度、 加速度、力、压力、扭矩、转速、应力、应变、声音、振动等等。 传感器种类繁多，千差万别。一种传感器可以用来测量多种被测量，一种被测量也可以 用多种不同的传感器来测量。通常传感器的分类可以用转换原理来分类，如电阻式传感器、 电容式传感器、电感式传感器、磁电式传感器、压电式传感器、光电式传感器等等。也可以 按被测量来分类，如位移传感器、速度传感器、加速度传感器、力传感器、压力传感器、扭 矩传感器等等。 无论何种传感器，它作为测量与控制系统的首要环节，应能达到快速、正确、可靠并且 经济地实现信息采集和转换的基本要求。即： （1） 传感器要有足够的容量——传感器的工作范围或量程足够大，具有一定的过载能力； （2 ） 传感器要与系统匹配性好，灵敏度高——输出量与被测量之间具有确定的线形关系； （3 ） 传感器反应速度快，工作可靠性好； （4 ） 传感器适用性和适应性强——对被测对象影响小，内部噪声小又不易受干扰； （5 ） 传感器精度适当，稳定性好——静态、动态响应要满足要求； （6 ） 使用经济——成本底、寿命长。 （7 ） 工程中要综合考虑上述要求，使用时应尽量满足上述要求。[1] 0.2 CSY系列传感器系统综合实验台 0.2.1 CSY系列传感器系统综合实验台简介 CSY 系列传感器系统综合实验台为完全模块式结构，分主机和实验模块二部分。主机 由实验平台，传感器系统，交、直流信号源，温控电加热源，位移机构、振动机构、仪表显 示、电动气压源、数据采集处理和通信系统（RS232 接口）等组成。实验模块有 13 个，每 个包含一种或一类传感器及实验所需的电路和执行机构。实验时模块可按实验要求灵活组 合，仪器性能稳定可靠，方便实用。 0.2.2 CSY系列传感器系统综合实验台中的传感器及参数 1. 金属箔式应变传感器（箔式应变片 工作片4 片；温度补偿片2 片,应变系数：2.06 ，精度 2% ） 2. 称重传感器（标准商用双孔悬臂梁结构，量程0~500g，精度2% ） 3. MPX 扩散硅压阻式压力传感器（差压式，量程0~50KP，精度3% ） 4. 半导体应变传感器（BY350 ，工作片2 片，应变系数120） 5. 标准K 分度热电偶，（量程0~800℃，精度3% ） 6. 标准E 分度热电偶，（量程0~800℃，精度3% ） 7. MF 型半导体热敏传感器（负温度系数，25 ℃时电阻值10K） 8. Pt100 铂热电阻（量程0~800℃，精度5% ） 9. 半导体温敏二极管（精度5% ） 10. 集成温度传感器（电流型，精度2% ） 11. 光敏电阻传感器（cds 器件，光电阻≥2MΩ. 12. 光电转速传感器（近红外发射-接收量程0~2400 转/分） 13. 光纤位移传感器（多模光强型，量程≥2mm,在其线性工作范围内精度5% ） 14. 热释电红外传感器（光谱响应7~15μm，光频响应0.5~10HZ ）。 15. 半导体霍尔传感器( 由线性霍尔元件与梯度磁场组成。工作范围：位移±2mm ，精度5%) 16. 磁电式传感器（动铁与线圈） 17. 湿敏电阻传感器（高分子材料，工作范围5~95%RH，） 18. 湿敏电容传感器（高分子材料，工作范围5~95%RH ） 19. MQ3 气敏传感器（酒精气敏感，实验演示用） 20. 电感式传感器（差动变压器，量程±5mm,精度5% ） 21. 压电加速度传感器（PZT 压电陶瓷与质量块。工作范围5~30HZ ） 22. 电涡流传感器（线性工作范围1mm,精度3% ） 23. 电容传感器（同轴式差动变面积电容，工作范围±3mm,精度2% ） 24. 力平衡传感器（综合传感器系统） 25. 光电池传感器 26. 光敏二极管传感器 27. 光敏三极管传感器 28. PSD 光电位置传感器（PSD 器件与激光器组件，采用工业上的三角测量法，量程25mm ， 精度0.1% ） 29. 激光光栅传感器（光栅衍射及光栅莫尔条纹，莫尔条纹精密位移记数精度0.01mm ） 30. CCD