西華大學實驗報告
1西華大學實驗報告
西華大學實驗報告（理工類）
開課學院及實驗室：自動檢測及自動化儀表實驗室實驗時間 ： 年月日
學生姓西華大學實驗報告（理工類）
開課學院及實驗室：自動檢測及自動化儀表實驗室實驗時間 ： 年月日
一、實驗目的
1．觀察了解箔式應變片的結構及貼上方式；
2．測試應變梁變形的應變輸出；
3．比較各橋路間的輸出關係；
4．比較金屬應變片與半導體應變片的各種的特點。
二、實驗原理
應變片是最常用的測力感測元件。當用應變片測試時，應變片要牢固地貼上在測試體表面，當測件受力發生形變，應變片的敏感柵隨同變形，其電阻值也隨之發生相應的變化。通過測量電路，轉換成電訊號輸出顯示。
三、實驗裝置、儀器及材料
直流穩壓電源（±4v檔）、電橋、差動放大器、箔式應變片、測微頭、（或雙孔懸臂梁、稱重砝碼）、電壓表。
四、實驗步驟（按照實際操作過程）
1．調零。開啟儀器電源，差動放大器增益置100倍（順時針方向旋到底），「＋、－」輸入端用實驗線對地短路。輸出端接數字電壓表，用「調零」電位器調整差動放大器輸出電壓為零，然後拔掉實驗線。
調零後電位器位置不要變化，調零後關閉儀器電源。
2．按圖1.1將實驗部件用實驗線連線成測試橋路。橋路中r1、r2、r3、和wd為電橋中的固定電阻和直流調平衡電位器，r為金屬箔式應變片（可任選上、下樑中的一片工作片）。
直流激勵電源為±4v。
3．確認接線無誤後開啟儀器電源，並預熱數分鐘。測微頭裝於懸臂梁前端的永久磁鋼上，並調節使應變梁處於基本水平狀態。調整電橋wd電位器，使測試系統輸出為零。
4．旋動測微頭，帶動懸臂梁分別作向上和向下的運動，以懸臂梁水平狀態下電路輸出電壓為零為起點，向上和向下移動各5mm，測微頭每移動0.5mm記錄乙個差動放大器輸出電壓值，並列表。
5．直流半橋：保持差動放大器增益不變，將r2換成與應變片r工作狀態相反的另一金屬箔式應變片，（若r拉伸，換上去的應為壓縮片）形成半橋。重複單臂電橋的步驟；
6．直流全橋：保持差動放大器增益不變，將r1換成與應變片r工作狀態相反的另一金屬箔式應變片，（若r拉伸，換上去的應為壓縮片），將 r3換成與應變片r工作狀態相同的另一金屬箔式應變片，形成全橋。重複單臂電橋的步驟。
五、實驗過程記錄(資料、圖表、計算等)
六、實驗結果分析及問題討論
指導教師簽字
西華大學實驗報告（理工類）
開課學院及實驗室：自動檢測及自動化儀表實驗室實驗時間 ： 年月日
一、實驗目的
1、觀察了解熱電偶的結構；
2、熟悉熱電偶的工作特性；
3、學會查閱熱電偶分度表；
4、了解熱敏電阻的特性；
5、比較熱電偶和熱敏電阻的特性。
二、實驗原理
1．熱電偶測溫：熱電偶是熱電式感測器的一種，它可將溫度變化轉化成電勢的變化，其工作原理是建立在熱電效應的基礎上的。即將兩種不同材料的導體組成乙個閉合迴路，如果兩個結點的溫度不同，迴路中將產生一定的電流（電勢），其大小與材料的性質和結點的溫度有關。
因此只要保持冷端溫度t0不變，當加熱結點時，熱電偶的輸出電勢e會隨溫度t變化，通過測量此電勢即可知道兩端溫差，從而實現溫度的測量。本儀器中熱電偶為銅—康銅熱電偶（k型）。
2．熱敏電阻測溫：熱敏電阻是熱電式感測器的一種，它可將溫度變化轉化為電阻變化以達到測量溫度的目的。熱敏電阻是利用半導體材料製成的熱敏元件，它具有靈敏度高，可以應用於各領域的優點。
熱電偶一般測高溫線性較好，熱敏電阻則用於200℃以下溫度較為方便。
本實驗中所用熱敏電阻為負溫度係數。其定義為熱敏電阻在其自身溫度變化1℃時，電阻值的相對變化量，可用下式表示為：
[=\\frac}\\frac}=\\frac}', 'altimg': '', 'w': '158', 'h': '49'}]
式中b為熱敏電阻常數。本實驗所用的熱敏電阻b=3200k。
負溫度係數的熱敏電阻其特性可以表示為： [=r_}e^\\frac)}', 'altimg': '', 'w': '137', 'h': '32'}]
式中rt、rt0分別為溫度t和t0時的電阻值。
因此當溫度變化時，熱敏電阻阻值的變化將導致由運放組成的壓/阻變換電路的輸出電壓變化，其關係可表示為t': 'latex', 'orirawdata': '\\frac}}}=\\frac}}', 'altimg':
'', 'w': '74', 'h': '51t':
'latex', 'orirawdata': '\\frac}}=\\frac}}}', 'altimg': '', 'w':
'74', 'h': '51'}]
式中ut、u t0分別為溫度t和t0時的壓/阻變換電路的輸出電壓值。
根據上面兩式：[=\\frac\\ln \\frac}}}+\\frac}', 'altimg': '', 'w':
'144', 'h': '51t': 'latex', 'orirawdata':
'\\frac=\\frac\\ln \\frac}}}+\\frac}', 'altimg': '', 'w': '144', 'h':
'51'}]
三、實驗裝置、儀器及材料
熱電偶、熱敏電阻rt、溫度變換器、加熱器、差動放大器、電壓表、溫度計（自備）。
四、實驗步驟（按照實際操作過程）
1．熱電偶的測溫試驗步驟
（1）調節差動放大器輸出為零。開啟儀器總電源並將儀器左下角的±15v電源開關置於「開」的位置。差動放大器增益置100倍（順時針方向旋到底） 「+、-」輸入端用實驗線對地短路。
輸出端接數字電壓表，用「調零」電位器調整差動放大器輸出電壓為零，然後拔掉實驗線。調零後，差動放大器的兩個電位器的位置不要變化；
（2）將熱電偶接入差動放大器的雙端輸入，記錄數字表顯示的電壓值ut；
（3）開啟加熱開關，觀察差動放大器輸出電壓的變化，每隔1-2分鐘記錄一次電壓值，待溫度不再上公升時（達到相對的熱穩定狀態），記錄電壓表讀數，並求出溫度值；
（4）本儀器上熱電偶是由兩支銅－康銅熱電偶串接而成，熱電偶的冷端溫度為室溫，放大器的增益為100倍，計算熱電勢時均應考慮進去。用溫度計讀出熱電偶參考端所處的室溫t1；
e（t , to） = e（t , t1e（t1 , to）
實際電動勢測量所得電勢溫度修止電動勢
式中e為熱電偶的電動勢，t為熱電偶熱端溫度，to為熱電偶參考端溫度為0℃，t1為熱電偶參考端所處的溫度。查閱銅－康銅熱電偶分度表，求出加熱端溫度t；
2.熱敏電阻的測溫試驗步驟
（1）觀察裝於懸臂梁上封套內的熱敏電阻，將熱敏電阻接入溫度變換器rt埠，調節「增益」旋鈕，使加熱前電壓輸出u0端的輸出電壓值盡可能大但不超量程，記錄u rt0值；
（2）用溫度計測出環境溫度，記錄t0值。（用國際溫標）；
（3）開啟加熱器，觀察溫度變換器輸出電壓的變化情況。每隔1分鐘，盡可能同時測出熱電偶、熱敏電阻感測器的輸出電壓，記入資料表。直至電壓穩定；
（4）根據計算熱電偶的穩定溫度值t, 計算第5點的溫度值t1。
[=\\frac\\ln \\frac}}+\\frac', 'altimg': '', 'w': '159', 'h': '49'}]
五、實驗過程記錄(資料、圖表、計算等)
六、實驗結果分析及問題討論
指導教師簽字
西華大學實驗報告（理工類）
開課學院及實驗室：自動檢測及自動化儀表實驗室實驗時間 ： 年月日
一、實驗目的
在工業生產和科學實驗中，轉速測量是乙個很重要的問題。通過該試驗，達到以下綜合目的：
1．了解光電轉速感測器的工作原理；
2．掌握光電測速的系統結構；
3．學會通過測量脈衝計算轉速；
4．了解計算機測速的基本環節；
5．了解光電轉速中環境光對測速的影響。
二、實驗原理
1. 採用光電轉速感測器進行測速；
2. 採用頻率計通過測量光電轉速感測器的脈衝計算轉速；
3. 採用示波器通過測量光電轉速感測器的脈衝計算轉速；
4. 通過資料採集板，經過rs232與計算機通訊進行速度的測量與顯示。
5. 採用人為干擾的方法，觀察環境光對光電測速的影響。
三、實驗裝置、儀器及材料
光電感測器、光電變換器、測速電機及轉盤、電壓 / 頻率表2khz檔、示波器、資料採集卡、計算機。
四、實驗步驟（按照實際操作過程）
《感測器與檢測技術》實驗報告
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