传感器实验2012
2012年春传感器及应用系统课程设计任务书(...
传感器及应用系统课程设计任务书一、基本要求1、使学生进一步熟悉和掌握传感器系统工作原理，了解传感器应用系统设计的基本方法和步骤。
2、熟练掌握传感器选择方法。
3、熟练掌握电路参数选取、数据计算方法。
4、掌握传感器信号转换放大电路选型和设计方法。
5、掌握电气系统线路图绘制方法。
6、掌握撰写课程设计报告的方法。
7、掌握利用图书、手册、期刊和专业网站查找电子元件和传感器设计资料的方法。
二、课程设计题目、内容与要求题目1．手提电子秤电路设计设计内容：（1）整体电路设计（画出电路组成框图）；（2）信号检测电路设计；（3）信号放大电路设计，电路参数选取、数据计算；（4）Ａ / Ｄ转换电路设计；（5）显示电路设计。
设计要求：（1）采用电阻应变式传感器组成测量电桥；（2）电路组成：测量电桥、运算放大电路、Ａ / Ｄ转换、显示电路；（3）称重范围为：2～５kg；（4）假设在实验装置上进行模拟实验，测量出需经实验确定的参数或系数；（5）写出5000字左右的工作原理说明，附系统图一张。
题目2．涡流膜厚检测电路设计设计内容：（1）整体电路设计（画出电路组成框图）；（2）信号检测电路设计；（3）信号放大电路设计，电路参数选取、数据计算；（4）正弦波振荡电路设计。
设计要求：（1）采用电涡流式传感器组成测量电路；（2）电路组成：正弦波振荡器、电涡流传感器、电桥、信号放大电路；（3）假设在实验装置上进行模拟实验，测量出需经实验确定的参数或系数；（4）写出5000字左右的工作原理说明，附系统图一张。
题目3．数字温度计设计设计内容：（1）整体电路设计（画出电路组成框图）；（2）信号检测电路设计；（3）信号号放大电路设计，电路参数选取、数据计算；（4）A / Ｄ转换电路设计；（5）显示电路设计。
设计要求：（1）采用热电阻传感器组成测量电路；（2）电路组成：测量电桥、运算放大电路、Ａ / Ｄ转换、显示电路；（3）测量范围为－199.9±199.9℃, 不进行非线性校正；（4）假设在实验装置上进行模拟实验，测量出需经实验确定的参数或系数；（5）写出5000字左右的工作原理说明，附系统图一张。
涡流传感器位移实验报告
涡流传感器位移实验报告涡流传感器位移实验报告引言：涡流传感器是一种常见的非接触式位移传感器，广泛应用于工业领域。
本实验旨在通过搭建实验装置，使用涡流传感器测量不同位移下的涡流传感器输出信号，并分析其特性和应用。
实验装置：实验装置由涡流传感器、位移调节装置、信号处理器和数据采集系统组成。
涡流传感器通过磁场感应原理，测量金属材料表面的涡流强度，从而间接测量位移。
位移调节装置通过改变金属材料与传感器之间的距离，实现不同位移的测量。
信号处理器负责放大和滤波传感器输出信号，数据采集系统用于记录和分析实验数据。
实验步骤：1. 搭建实验装置：将涡流传感器固定在支架上，调整传感器与金属材料表面的距离。
连接信号处理器和数据采集系统。
2. 校准传感器：使用已知位移的参考物体，调整传感器输出信号与位移之间的关系，确保测量的准确性。
3. 测量不同位移：通过调节位移调节装置，改变金属材料与传感器之间的距离，记录不同位移下的传感器输出信号。
4. 数据分析：根据实验数据，绘制位移与传感器输出信号之间的关系曲线，分析其特性和应用。
实验结果：经过实验测量和数据分析，我们得到了以下结果：1. 位移与传感器输出信号之间存在线性关系，即位移越大，传感器输出信号越强。
2. 传感器输出信号的幅度随着位移的增大而增大，但增长速率逐渐减缓。
3. 在一定范围内，传感器输出信号的变化较为稳定，可以较准确地测量位移。
4. 随着位移的增大，传感器输出信号的噪声也逐渐增大，需要进行信号处理和滤波。
讨论与应用：涡流传感器位移测量具有以下优点和应用价值：1. 非接触式测量：涡流传感器无需与被测物体接触，避免了传感器磨损和污染，适用于高精度和长时间测量。
2. 高灵敏度：涡流传感器对微小位移具有高灵敏度，可以实现亚微米级的位移测量。
3. 宽测量范围：涡流传感器适用于不同材料和形状的被测物体，具有较宽的测量范围。
4. 工业应用：涡流传感器广泛应用于机械制造、航空航天、汽车工业等领域，用于位移、振动和缺陷检测等应用。
传感器实训指导书
扬州高等职业技术学校实训指导书2011—2012学年第二学期课程名称传感器课程类别实训专业模具授课班级10205授课教师胡冯仪《传感器》实训指导书实验一、YL-CG2003型传感器实验台仪器的使用一、电源部分1.总电源空气式带漏电保护开关切换整个实验台的单相220V电源，额定电流最大为3A，安全可靠。
2.指示灯—电源插入电网后即亮，表示实验台已接入电源。
3.AC220输出双路多功能插座可输出220V单相电源，功率不大于300W二、温度控制部分1.温度控制仪面板说明（1）将K型热电偶接入主控箱面板温度中的Ei（+、-）标准值插孔中，合上热源开关。
仪表将首先按A、B、C程序自检2.通过切换开关可控制直流电压表输入端。
当为内接输入位置可测量指示2V-15V直流稳压输出电压。
外接输入分两档0-2V或0-20V。
A、所有数码管及所有指示灯全部点亮，用来检测发光系统是否正常，此时如发现有不能点亮的发光文件，请停止使用该仪表送修。
B、PV窗口显示“TYPE”，SV窗口显示仪表目前所应配输入类型。
C、显示仪表的控制范围，SV窗口显示下限测量控制值，PV窗口显示上限控制值。
（2）仪表进行完以上三步自检后，即投入正常测控状态，上排PV窗口显示测量值，下排SV 窗口设定值。
（3）要想修改设定值，请在正常显示方式下，按一下SET键，PV窗口显示，“SP”，SV窗口显示已设置的值，此时按▲键向上调节设定值,按键▼向下调节设定值。
2.温控仪电源开关—控制整个温控部分电源开或关。
（1）指示灯一亮表示电源部分总电源开关已打开，实验仪在工作。
（2）温控传感器输入插口一通过JK插头与9号温度实验模块E型热电偶连接用。
（3）加热源电源输出端—可提供20V交流5A功率电源。
与9号实验模块电源输入端进行加热温控。
控制温度精度±1℃。
三、数显单元和2V～15V直流电源部分1.直流电压显示为132数字电压表读数V。
2.通过切换开关可控制直流电压表输入端。
传感器实验报告范文
传感器实验报告范文引言：传感器是一种能够感受被测量的非电学量并将其转变为电信号输出的装置。
传感器在现代科技中被广泛应用，如环境监测、医疗设备、工业自动化等领域。
本实验主要介绍光敏传感器和温度传感器的基本原理和实验过程。
一、光敏传感器实验1.实验原理光敏传感器是一种通过光敏材料改变阻值来感知光照强度的传感器。
光强越大，光敏器件阻值越小。
本实验使用的光敏传感器为LDR（光敏电阻）。
2.实验器材-LDR-可变电阻-多用途实验板-电源-示波器-连接线3.实验步骤(1)将LDR和可变电阻分别连接至实验板。
(2)将电源正极与可变电阻的一侧连接，电源负极与LDR的一侧连接，示波器负极与LDR的另一侧连接，示波器正极与可变电阻的另一侧连接。
(3)调节可变电阻的阻值，观察示波器上的波形变化。
(4)进行数据记录和分析。
4.实验结果(1)调节可变电阻的阻值，光敏传感器的阻值随之变化。
(2)示波器上的波形变化反应了光敏传感器阻值变化的趋势。
5.实验分析通过实验，我们可以清楚地观察到光敏传感器阻值随光照强度变化的规律。
这个实验原理可以应用在许多实际应用中，如光照控制系统、街道灯自动控制等。
二、温度传感器实验1.实验原理温度传感器是一种通过感知温度变化来输出电信号的传感器。
本实验使用的温度传感器为热敏电阻。
2.实验器材-热敏电阻-可变电阻-多用途实验板-电源-示波器-温度计-连接线3.实验步骤(1)将热敏电阻和可变电阻分别连接至实验板。
(2)将电源正极与可变电阻的一侧连接，电源负极与热敏电阻的一侧连接，示波器负极与热敏电阻的另一侧连接，示波器正极与可变电阻的另一侧连接。
(3)使用温度计测量环境温度，并记录。
(4)调节可变电阻的阻值，观察示波器上的波形变化。
(5)进行数据记录和分析。
4.实验结果(1)调节可变电阻的阻值，温度传感器的阻值随之变化。
(2)示波器上的波形变化反应了温度传感器阻值变化的趋势。
5.实验分析通过实验，我们可以清楚地观察到温度传感器阻值随温度变化的规律。
食醋中总酸量的测定实验报告 (1)
食醋中总酸量的测定孟娟2012级化学3班14小组41207149一、实验目标1.初步学会用传感器技术测定食醋中的总酸量；2.会组织中学生用传感器技术测定食醋中的总酸量教学过程。
二、实验原理1.食醋中的主要成分是醋酸，此外还含有少量的乳酸等有机酸，醋酸是弱酸，用传统的pH试纸或酸度计测定食醋中的总酸量，总是要比实际浓度低，误差很大。
本实验将使用传感器技术来测定食醋中的总酸量，该方法不怕待测物中的颜色干扰，测定既快又不用加指示剂。
传感器简介：传感器是一系列根据一定的物理化学原理制成的物理化学量的感应器具，它能把外界环境中的某个物理化学量的变化以电信号的方式输出，再经数据模拟装置转化成数据或图表的形式在数据采集器上显示并储存起来。
中学化学教学中进行科学探究常用到的传感器有温度传感器、pH传感器、溶解氧传感器、电导率传感器、光传感器、压力传感器、色度传感器等。
传感器技术的特点：便携，实时，准确，综合，直观。
pH传感器是用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可用输出信号的传感器，通常由化学部分和信号传输部分构成。
pH传感器利用能斯特（NERNST）原理。
待测的食醋中醋酸及其他有机酸可换算为醋酸总量，都可以被标准的强碱NaOH溶液标定：NaOH+CH3COOH=CH3COONa+H2OC待测V待测=C标准V标准2.当溶液中的电解质含量恒定时，电导率亦恒定，当生成难电离物质时，电导率下降，pH传感器就是把电信号转化为化学信息来测定其中的总酸度的。
三、仪器与药品pH传感器、数据采集器、自动计数器、50mL酸式滴定管、电磁搅拌器、铁架台、250mL烧杯、量筒有色食醋原液、0.1mol/L NaOH溶液、蒸馏水四、实验操作过程1.准备阶段：pH传感器的标定（1）在采集器3号传感器接口上连接好pH传感器，然后按下采集器电源开关，打开数据采集器，进入如下界面：图一点击右下角“系统设置”，进入如下界面：图二选择系统设定里的“探头标定”选项，并点击“探头校准工具”按钮：图三点击“建立连接”按钮（点击后变灰色，显示连接成功，即可开始标定）。
传感器实验台实验报告
传感器实验台实验报告实验目的：通过搭建传感器实验台并进行实验，掌握传感器的工作原理和应用。
实验器材：1. Arduino开发板2. 传感器模块（根据实验需要选择合适的传感器）3. 连接线（杜邦线等）实验原理：传感器是一种能够感知和测量实际物理量或化学量的设备。
在本实验中，我们将使用Arduino开发板和不同类型的传感器模块进行实验。
实验步骤：1. 组装传感器实验台：将Arduino开发板连接到计算机上，使用连接线将传感器模块与开发板相连接。
2. 选择传感器模块：根据实验需求，选择合适的传感器模块，并将其连接到开发板的对应引脚上。
3. 编写程序：打开Arduino开发环境，创建一个新的项目。
根据传感器的工作原理和数据接口，编写相应的程序代码，使得开发板能够读取传感器模块的数据。
4. 上传程序：将编写好的程序上传到开发板上，并确保上传成功。
5. 运行实验：根据传感器的特性，进行相应的物理量或化学量测量实验。
通过对读取到的传感器数据进行分析和处理，得到实验结果。
6. 数据记录：记录实验数据，包括传感器模块的输出值和实验条件等。
实验注意事项：1. 保持实验环境整洁，避免杂质对传感器工作的干扰。
2. 操作时注意安全，避免触摸高压端口或使用不合适的电源。
3. 遵守实验室规章制度，正确使用实验设备和器材。
4. 在实验过程中，及时交流和沟通，确保实验进展顺利。
实验结果与讨论：根据不同的传感器模块和实验设计，我们可以获得不同的实验结果。
通过对数据的收集、分析和对比，可以得出相关的结论，并进行讨论和总结。
实验结论：通过本次实验，我们搭建了传感器实验台并成功进行了实验。
通过对不同传感器模块的使用，我们了解了传感器的工作原理和应用。
同时，我们学会了如何使用Arduino开发板编写程序、上传代码以及进行数据处理与分析。
这些知识和技能对于今后的实验和项目应用都具有重要的意义。
《传感器原理及应用》实验报告
《传感器原理及实验》实验报告2011～2012学年第1学期专业测控技术及仪器班级姓名学号指导教师王慧锋电子与信息实验教学中心2011年9月实验一金属箔式应变片――单臂电桥性能实验一、实验目的了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。
二、基本原理本实验说明箔式应变片及单臂直流电桥的原理和工作情况。
应变片是最常用的测力传感元。
电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为：ΔR／R＝Kε式中ΔR／R为电阻丝电阻相对变化，K为应变灵敏系数,ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化，金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位受力状态的变化。
电桥电路是最常用的非电量测量电路中的一种，当电桥平衡时，电桥的作用完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力情况。
单臂电桥输出电压U o1= EKε/4。
三、需用器件与单元：应变式传感器实验模板、应变式传感器－电子秤、砝码、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表（自备）。
四、实验步骤：1、根据图（1－1）应变式传感器（电子秤）已装于应变传感器模板上。
传感器中各应变片已接入模板的左上方的R1、R2、R3、R4。
加热丝也接于模板上，可用万用表进行测量判别，R1＝R2＝R3＝R4＝350Ω，加热丝阻值为50Ω左右图1－1 应变式传感器安装示意图2、接入模板电源±15V（从主控台引入），检查无误后，合上主控台电源开关，将实验模板调节增益电位器R W3顺时针调节大致到中间位置，再进行差动放大器调零，方法为将差放的正负输入端与地短接，输出端与主控台面板上数显表输入端V i相连，调节实验模板上调零电位器R W4，使数显表显示为零（数显表的切换开关打到2V档）。
关闭主控箱电源（注意：当R w3、R w4的位置一旦确定，就不能改变。
一直到做完实验三为止）。
加速度传感器灵敏度校准(pulse)
s eiwt
iwV i 2 w 2 s w 2 s a V
w 2f 1000
故可知加速度、速度以及位移幅值之间相差 1000 倍。
实验仪器连接框图 （1）使用模拟万用表检查插座是否正确接地，正确接地才能继续进行本实验； （2） 将待校准加速度传感器安装在校准仪的安装螺栓上， 并将各仪器如图依次正确连接， 确认无误； （3）激活整个系统，在电荷放大器上输入初始灵敏度； （4）打开校准仪，看软件读数是否为 10m/s2，如若不是则调节电荷放大器上的灵敏度， 使其为 10m/s2， 此时电荷放大器上的灵敏度即为被校准传感器的灵敏度， 并记录相应的数据； （5）实验完毕，仪器归回原位，进行数据处理。 如待校准传感器为电荷型，则需要通过电荷放大器与数据采集仪相连。 本实验只对 Z 轴方向的灵敏度进行校准。
7、实验小结
通过本实验的学习，使用传感器时要先对其灵敏度进行校准。否者将影响实验结果，致 使实验数据失真，将影响结果分析。 加速度传感器的选用时，在不影响实验的情况下，尽可能选用灵敏度较大传感器，使用 过程中，应尽量减少人为因素对其灵敏度的影响，以免影响实验数据。
2012—12—01==1:06
MADE BY REDBO3312 IN HARBIN ENGINEERING UNIVERSITY
加速度传感器灵敏度校准（pulse）
1、实验目的
（1）学习压电晶体型加速度传感器基本工作原理； （2）学习压电晶体型加速度传感器电荷灵敏度的标定，并与该传感器出厂指标比较。
2、实验原理
压电式加速度传感器最常见的类型有三种，即中心压缩型、剪切型和三角剪切型。中心 压缩型压电加速度传感器的敏感元件由两个压电晶体片组成，其上放有一重金属制成的惯性 质量块，用一预紧硬弹簧板将惯性质量块和压电元件片压紧在基座上。整个组件就构成了一 个惯性传感器。为了使加速度传感器能正常工作，被测系统振动的频率应该远低于加速度传 感器的固有频率。根据牛顿第二定律，由于惯性质量块和基座之间的相对运动，压电元件片 就受到与之相应的交变压力的作用，因此加速度传感器就能输出与被测振动加速度信号成比 例的电荷量。 压电片在某特定平面上所产生的电荷量可由下式决定：
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实验三 电阻式传感器的全桥性能实验一、实验目的掌握全桥电路的工作原理和性能。
二、实验所用单元同实验一。
三、实验原理及电路将四个应变片电阻分别接入电桥的四个桥臂，两相邻的应变片电阻的受力方向不同，组成全桥形式的测量电路，转换电路的输出灵敏度进一步提高，非线性得到改善。
实验电路图见图3-1，全桥的输出电压U O ＝4EK ε四、实验步骤1、按实验一的实验步骤1至3进行操作。
2、按图3-1接线，将四个应变片接入电桥中，注意相邻桥臂的应变片电阻受力方向必须相反。
+5VRrRRR 1R 2R 4RP 2OP07R 3R 4RP 1R 5+15V-15V 调零电桥电 阻传感器差动放大器4321876RPRV图3-1 电阻式传感器全桥实验电路3、调节平衡电位器RP ，使数字电压表指示接近零，然后旋动测微器使表头指示为零，此时测微器的读数视为系统零位。
分别上旋和下旋测微器，每次0.4mm，上下各2mm，将位移量X和对应的输出电压值U O记入下表中。
表3-1X(mm) 0U O(mV) 0五、实验报告1、根据表3-1，画出输入/输出特性曲线)X(fU，并且计算灵敏度和O非线性误差。
2、全桥测量时，四个应变片电阻是否必须全部一样？实验二十二涡流式传感器的转速测量实验一、实验目的了解涡流式传感器用于测量转速的方法。
二、实验所用单元涡流传感器探头（内附转换电路）、电机（光电传感器中）、电机调速装备（光电传感器转换电路中）、差动放大器、位移台架、直流稳压电源、数字电压表三、实验原理及电路利用涡流式传感器探头对旋转体材质的明显变化产生脉冲信号，经电路处理即可测量转速。
四、实验步骤1、固定好位移台架，将涡流传感器探头装于传感器支架上，将电机放入位移台架的圆孔中，使探头对准电机转盘磁极。
2、将涡流传感器探头的两根输出信号线接至差动放大器的输入端，差动放大器的输出接至数字电压表的输入端。
3、将数字电压表切换开关拨到频率档，调节电机调速旋钮，使电机转动，观察实验现象。
实验二十三 温度传感器及温度控制实验(AD590)一、实验目的1、熟悉半导体型温度传感器AD590的基本性能。
2、应用AD590实现对温度的检测和简单控制。
二、实验所用单元保温盒（内附温度传感器）、温度传感器转换电路板、温度控制电路板、玻璃管水银温度计、直流稳压电源、低压交流电源、数字电压表、位移台架三、实验原理及电路1、温度传感器电路如图23-1所示。
AD590能把温度信号转变为与绝对温度值成正比的电流信号I 0，比例因子为1μA/K 。
通过运算放大器实现电流运算102I I I -=，在运算放大器输出端得到与温度成线性关系的电压U O 。
通过调节电位器RP 1和RP 2，可以使U O 在被测温度范围内具有合适数值。
例如被测温度范围为0～100℃，则可在0℃时，调节RP 1使U O 为0V ；在100℃时，调节RP 2使U O 为5V ，这样被测温度每变化1℃对应U O 变化50mV 。
R 3RP 3+15V-15V4321876C 1+5V -5VC 2VA RP 1R 1R 2AD590I 1I 0I 2RP 2DE -+图23-1 温度传感器实验原理图在本实验中，由于0℃和100℃这两个温度不便得到，因此温度/电压的标定采用理论值推算的方法。
在0℃下AD590的电流理论值为273.2μA ，要使输出电压U O 为0V ，则I 0与I 1相等：A 2.273RP R V 5I I 1101μ=+==，那么Ω=μ=+K 31.18A 2.273V5RP R 11100℃下AD590的电流理论值为373.2μA ，此时要使U O 为5V ，则：A 100I I RP R U I 1022O 2μ=-=+=，那么Ω=μ=+K 50A 100V5RP R 222、如果将转换电路的输出电压连接到加热及温度控制电路中（图23-2）的电压比较器，通过继电器控制保温盒电热元件的通电或断电，这样根据电压比较器调温端的基准电压大小，就能使保温盒内的温度保持在某一数值范围内。
~220V B 1B 2B 3LFU 1K 1LM393+5V Q +-+5VJ VD 2VD 1+15VQ 1RP 4R 4R 5K 2J 电热元件图23-2 加热及温度控制电路图四、实验步骤1、固定好位移台架，将内装温度传感器的保温盒置于位移台架上，将水银温度计插入保温盒内，轻靠在温度传感器上。
2、在此实验中，我们用输出电压U O 反映实测温度，用温度计作为校核标准。
根据上述理论推算方法，在温度传感器转换电路板上，调整好RP 1和RP 2的阻值。
3、按照图23-1和图23-2接线，将实验箱面板、转换电路板和温度传感器小板上的有关点相连，另外连接E点和Q点，将面板上数字电压表置于20V档，转换电路板上K2打在B2（低温）侧。
4、接通电源（加热电源开关K1断开），经过几分钟，等待电路工作稳定，此时实验系统所测量的温度为室温t。
细调RP1使输出电压U O与室温相对应，其数值的关系为t。
U05.0O5、调节电位器RP4，使温度给定电压为2.5V，即表示设定温度为50℃，接通加热电源开关，观察升温过程。
在升温过程中，由于温度计的热惯性比AD590在，因此温度计指示值要慢于U O的变化。
此时转换电路板上的红色指示灯VD1灭，继电器J断开，传感器小板上的绿色指示灯亮，表示处于加热过程。
当U O达到2.5V时，继电器J吸合，断开加热电源，但温度仍会继续稍有上升，然后下降。
当UO降到2.5V是，继电器J断开，接通加热电源，温度仍会继续稍有下降，然后上升。
经过几次这样的循环，温度变化范围会稳定下来。
如果温度计的平均指示值小于50℃，应适当减小RP2的阻值，反之则要增加。
调整RP2，使温度计的平均指示值尽量接近50℃。
6、调节RP4，使给定电压为3V，设定温度为60℃，重复上一步骤。
五、实验报告1、实验内容中所采用的调节方法：先调节室温下的RP1，再调节50℃下的RP2，如果不考虑其它因素，这种方法是否是最合适的？为什么？2、说明本实验中的温度控制原理，这种控制方法有什么优缺点？实验三十二 光纤传感器的位移特性实验一、实验目的1、了解光纤位移传感器的基本结构。
2、掌握光纤传感器及其转换电路的工作原理。
二、实验所用单元光纤传感器、光纤传感器转换电路板、反射面、位移台架、直流稳压电源、数字电压表三、实验原理及电路本实验采用的是导光型多模光纤，它由两束光纤混合成Y 型光纤，探头为半圆分布，一束光纤端部与光源相接发射光束，另一束端部与光电转换器相接接收光束，两光束混合后的端部是工作端即探头。
由光源发出的光通过光纤传到端部射出后再被测体反射回来，由另一束光纤接收光信号经光电转换器转换成电压量，该电压的大小取决于反射面与探头的距离。
光纤传感器转换电路如图32-1所示。
Q 1R 2R 1R 3R 4R 5+5V+5V -5V+15V-15VC 4DWR 6R 8R 11C 2R 9R 7RPR 10VOUT+-+-+-图32-1 光纤传感器转换电路图四、实验步骤1、固定好位移台架，将测微器测杆与反射面连接在一起。
2、按照图32-2安装光纤位移传感器，将传感器的插头与转换电路板上的插座相连，并将转换电路板的输出连接至数字电压表上。
光纤探头反射面测微器光纤位移台架图32-2 光纤传感器安装示意图3、调节测微器，使探头与反射面平板接触。
接通电源，调节转换电路板上的RP使数字电压表指示为零，并记录此时的测微器读数。
4、旋转测微器，反射面离开探头，每隔0.1mm读取一次输出电压值，将电压与位移记入下表中，共记10组数据。
表32-1X(mm)U O(V)五、实验报告1、根据表32-1中的实验数据，画出光纤位移传感器的位移特性，并求出拟合曲线的方程。
2、本实验中光纤位移实验系统的灵敏度与哪些因素有关？实验三十五 压阻式压力传感器的特性实验一、实验目的1、了解扩散硅压阻式传感器测量压力的方法。
2、掌握扩散硅压阻式传感器及其转换电路的工作原理。
二、实验所用单元压阻式压力传感器、压阻式压力传感器转换电路板、橡皮气囊、储气箱、三通连接导管、压力表、位移台架、直流稳压电源、数字电压表三、实验原理及电路扩散硅式压阻式压力传感器，在单晶硅的基片扩散出P 型或N 型电阻条，接成电桥。
在压力作用下根据半导体的压阻效应，基片产生应力，电阻条的电阻率产生变化，引起电阻的变化，将这一变化引入测量电路，通过输出电压可以测量出其所受的压力大小。
测量电路图35-1所示，其中RP 1用于调节放大倍数，RP 2用于调节零点。
+15V-15VR 9R 7R 10OUT+5V3214R 1RP 1RP 2R 8R 11R 5R 3R 6R 4R 2+-+-+-+-V图35-1 压力传感器实验电路图四、实验步骤1、固定好位移台架，将压力传感器放在台架的圆孔中。
2、将压力传感器上的插头连接至转换电路板上的插座。
转换电路板的输出连接至数字电压表。
3、按照图35-2连接管路。
储气箱传感器处理电路电压表图35-2 压力传感器实验系统示意图4、打开橡皮囊上的单向阀，接通电源，调节转换电路板上的RP 2使输出电压为零。
5、拧紧单向阀，轻按加压皮囊，注意不要用力过大，使压力表显示100mmHg ，调节RP 1使输出电压为10V 。
6、重复步骤4和步骤5，使得压力为0时输出电压为0V ，压力为100mmHg 时，输出电压为10V 。
7、打开单向阀，开始加压，每上升10mmHg 读取输出电压，并记入下表中。
表 35-1P(mmHg) U O (V)五、实验报告1、根据表35-1的实验数据，画出压力传感器的特性曲线，并计算精度与非线性误差。
2、如果测量真空度，需要对本实验装置进行怎样的改进？11实验三十七 超声波传感器的位移特性实验一、实验目的1、了解超声波在介质中的传播特性。
2、了解超声波传感器测量距离的原理与结构。
3、掌握超声波传感器及其转换电路的工作原理。
二、实验所用单元超声波发射探头、超声波接收传感器、超声波传感器转换电路板、反射挡板、振动台、直流稳压电源、数字电压表三、实验原理及电路超声波传感器由发射探头与接收传感器及相应的测量电路组成。
超声波是在听觉阈值以外的声波，其频率范围在20KHz 至60KHz 之间，超声波在介质中可以产生三种形式的振荡波：横波、纵波和表面波。
本实验以空气为介质，用纵波测量距离。
发射探头发出40KHz 的超声波，在空气中传播速度为344m/s ，当超声波在空气中碰到不同介面时会产生一个反射波和折射波，其中反射由接收传感器输入测量电路，测量电路可以计算机超声波从发射到接收之间的时间差，从而得到传感器与反射面的距离。
本实验原理图如图37-1所示。