检测技术实验
胶体金快速检测技术试验(传染病实验课)

实验四胶体金快速检测技术试验一、胶体金试纸条诊断技术的原理:以硝酸纤维素膜为载体,利用了微孔膜的毛细管作用,滴加在膜条一端的液体慢慢向另一端渗移,通过抗原抗体结合,并利用胶体金呈现颜色(红色)反应,检测抗原/抗体。
二、层析法免疫胶体金检测方法的优点:• 1.方便使用,体现在操作简单,不需经过特殊培训。
• 2.短时间获得检测结果,一般10-15分钟即可得出结论。
• 3.不同环境下的稳定性好,不需冷藏。
• 4.相比而言,其生产成本和检测成本均较低。
• 5.检测标本种类多:可用于查血、尿液或粪便。
•三、应用•猪伪狂犬病抗体快速金标检测卡•原理:猪伪狂犬抗体检测试剂盒(胶体金法),系采用国际最先进的胶体金免疫层析技术检测样本(全血、血清、血浆)中抗猪伪狂犬抗体的方法。
整个试验只需20分钟,操作简便、快速、准确,灵敏度高、结果直观、容易判定。
• 1.操作方法:•①在检测卡的加样孔内加入100μl待检血清或血液样品。
•②将检测卡平放于桌面上,在室温下静置5-20分钟内判定结果。
超过20分钟的结果只能作为参考。
• 2.结果判定:•♦阳性:在观察孔内,检测线区(T)及对照线区(C)同时出现紫红色线。
猪伪狂犬抗体滴度越高,检测线(T)颜色越深。
•♦弱阳性:在观察孔内,检测线区(T)及对照线区(C)同时出现紫红色线,但检测线区(T)出现的颜色很浅。
•♦阴性:在观察孔内,只有对照线区(C)出现一条紫红色线。
•♦失效:在观察孔内,对照线区(C)和检测线区(T)都不出现色线;或仅检测线区(T)出现色线。
•猪瘟病毒抗体、猪蓝耳病抗体快速金标检测卡原理、操作方法、结果判定与猪伪狂犬病抗体快速金标检测卡的基本相同••••。
传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告前言:位移传感器又称为线性传感器,是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。
在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。
按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。
模拟式又可分为物性型和结构型两种。
常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。
数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。
这种传感器发展迅速,应用日益广泛。
一、电容式传感器1、传感器照片(luoshida-m30)2、应用场景管件材质:ABS塑料安装方式:齐平/非齐平检测距离:2-20mm/2-30mm可调节工作电压:10-40VDC输出方式:NPN/PNP NO/NC/NO+NC连接方式:2M PVC线缆3、测量原理这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。
这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。
当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由於它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。
这种接近开关检测的物件,不限於导体,可以绝缘的液体或粉状物等。
4、比较优点:温度稳定性好,结构简单,适应性强,动态响应好,可以实现非接触测量,具有平均效应:缺点:输出阻抗高,负载能力差,寄生电容影响大,输出特性非线性二、霍尔式位移传感器1、传感器照片(MIRAN-WOA-C-R角度位移)2、应用场景供电电压24V DC,输出信号有4-20MA、0-5V、0-10V等3、测量原理如果马达角度传感器构造运转,而齿轮不转,说明你的机器已经被障碍物给挡住了。
此技术使用起来非常简单,而且非常有效;唯一要求就是运动的轮子不能在地板上打滑(或者说打滑次数太多),否则你将无法检测到障碍物。
传感器与检测技术实验报告

传感器与检测技术实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解传感器与检测技术的基本原理和应用,通过实际操作和数据测量,掌握常见传感器的特性和检测方法,培养我们的实践能力和解决问题的思维。
二、实验设备与材料1、传感器实验箱,包含各类常见传感器,如电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、光电式传感器等。
2、数字万用表、示波器。
3、实验连接导线若干。
三、实验原理1、电阻式传感器电阻式传感器是将被测量的变化转换为电阻值的变化。
常见的有应变式电阻传感器和热敏电阻传感器。
应变式电阻传感器基于电阻应变效应,当受到外力作用时,其电阻丝发生形变,从而导致电阻值的变化;热敏电阻传感器则根据温度的变化改变自身电阻值。
2、电容式传感器电容式传感器是将被测量的变化转换为电容值的变化。
主要有变极距型、变面积型和变介质型电容传感器。
其工作原理基于电容的定义式 C =εS/d,其中ε 为介质的介电常数,S 为两极板的相对面积,d 为两极板间的距离。
3、电感式传感器电感式传感器是利用电磁感应原理将被测量转换为电感量的变化。
包括自感式和互感式传感器。
自感式传感器通过改变线圈的自感系数来反映被测量;互感式传感器则是根据互感系数的变化进行测量。
4、光电式传感器光电式传感器是把被测量的变化转换成光信号的变化,然后通过光电元件转换成电信号。
常见的有光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管等。
四、实验内容与步骤1、电阻式传感器实验(1)连接应变式电阻传感器到实验电路,施加不同的外力,用数字万用表测量电阻值的变化,并记录数据。
(2)将热敏电阻传感器接入电路,改变环境温度,测量电阻值,绘制温度电阻曲线。
2、电容式传感器实验(1)分别连接变极距型、变面积型和变介质型电容传感器到实验电路,改变相应的参数,如极距、面积或介质,用示波器观察输出电压的变化。
(2)记录不同参数下的输出电压值,分析电容值与输出电压的关系。
3、电感式传感器实验(1)连接自感式传感器,改变磁芯位置或气隙大小,测量电感值的变化。
传感器检测技术实验报告

《传感器与检测技术》实验报告姓名:学号:院系:仪器科学与工程学院专业:测控技术与仪器实验室:机械楼5楼同组人员:评定成绩:审阅教师:传感器第一次实验实验一 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及单臂电桥工作原理和性能。
二、基本原理电阻丝在外力作用下发生机械形变时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应。
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,通过它反映被测部位受力状态的变化。
电桥的作用是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状态。
单臂电桥输出电压 1/4o U EK ε=,其中K 为应变灵敏系数,/L L ε=∆为电阻丝长度相对变化。
三、实验器材主机箱、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。
四、实验步骤1. 根据接线示意图安装接线。
2. 放大器输出调零。
3. 电桥调零。
4.应变片单臂电桥实验。
测得数据如下,并且使用Matlab 的cftool 工具箱画出实验点的线性拟合曲线:由matlab 拟合结果得到,其相关系数为0.9998,拟合度很好,说明输出电压与应变计上的质量是线性关系,且实验结果比较准确。
系统灵敏度S =ΔUΔW =0.0535V /Kg (即直线斜率),非线性误差= Δm yFS =0.0810.7×100%=0.75%五、思考题单臂电桥工作时,作为桥臂电阻的应变片应选用:(1)正(受拉)应变片;(2)负(受压)应变片;(3)正、负应变片均可以。
答:(1)负(受压)应变片;因为应变片受压,所以应该选则(2)负(受压)应变片。
实验三 金属箔式应变片——全桥性能实验一、实验目的了解全桥测量电路的优点二、基本原理全桥测量电路中,将受力方向相同的两应变片接入电桥对边,相反的应变片接入电桥邻边。
当应变片初始阻值R1=R2=R3=R4、其变化值1234R R R R ∆=∆=∆=∆时,其桥路输出电压3o U EK ε=。
《汽车检测技术》实验指导书

《汽车检测技术》实验指导书安阳工学院目录实验一发动机气缸密封性检测实验二解码器的使用实验一发动机气缸密封性检测一、实验目的掌握发动机气缸密封性检测基本原理和方法,并能正确分析故障原因。
二、实验内容利用气缸压力表气对各缸密封性检测。
三、实验设备及仪具发动机1台,气缸压力表等。
四、实验原理气缸密封性是衡量活塞式内燃发动机技术状况的一项重要内容,如果气缸漏气,则压缩压力将受影响,会导致功率下降、比油耗增大,烧机油严重,启动困难。
因此,气缸密封性参数的测量,对于确定在用发动机的质量是十分必要的。
气缸密封性的测量方法,国内外目前使用的有气缸压缩压力检查,气缸漏气率测试,曲轴箱漏气量测试、气缸压缩均衡程度的检测等。
气缸密封性常规的检查方法是采用气缸压力表。
用它测量起动电机拖动时的最大气缸压缩压力。
这种方法操作简单,使用方便,利用它可了解气缸、活塞组、气门、气缸垫等部位的技术状况。
五、实验步骤1、预热发动机至正常温度(冷却水温达70℃~80°C),然后停机。
2、取下所有的火花塞,目测检查火花塞能发现许多问题,如:火花塞有油污说明活塞环坏了或气门导管坏了。
3、拔掉油泵保险,使其不供油。
4、拔掉曲轴位置传感器接头,使发动机不点火。
5、把节气门开到最大,减少进气阻力。
6、将压力表橡皮软管接到火花塞孔处。
7、用启动机带动发动机旋转,直至通过4个压缩行程,在每个压缩行程上,测量值发生轻微的脉动,注意第一冲程和第四个冲程的读数。
8、读出测量仪读数后,按下放气阀以减压。
用缸压表测各缸的压力六、结果分析1、一个汽缸或全部汽缸的压力低:将少量机油注入汽缸,用以检查活塞环或汽缸壁是否损坏。
重复缸压实验。
如果压力升高,说明活塞环与缸壁间隙磨损过大,如果仅有微小的提高,那么就是进排气门有问题。
2、如果所测压力比正常压力高,则说明气缸内积碳过多。
实验二解码器的使用一、实验目的1、掌握KT300、KT600解码器的使用方法;2、能够通过使用解码器调出发动机的故障码。
《汽车检测技术》实验指导书09级

汽车检测技术实验指导书南通职业大学汽车检测与维修技术专业教研室实验一发动机单缸工作性能检测班级:学号:姓名:一、实验目的1 掌握高压感应式转速表的使用方法;2 学会通过发动机单缸转速降判定发动机单缸性能。
二、主要设各1 高压感应式转速表;2 发动机电控实验台三、实验原理利用单缸断火情况下测得的发动机转速下降值,来评价发动机各缸的工作状况工作正常的发动机,在某一转速稳定运转时,发动机的指示功率与发动机运动机件摩擦所消耗的功率是平衡的。
此时,若通过断火停止某一缸的工作,则会打破原来的平衡,使发动机的转速下降,并达到另一新的平衡转速。
当四行程发动机在800r/min稳定工作时,取消任一个气缸工作,致使发动机转速下降。
四、实验步骤1 起动发动机,达到正常工作状态;2 固定节气门,使发动机转速稳定;3 将高压感应式转速表放在分电器高压总线上;4 按下高压感应式转速表的电源开关,使高压感应式转速表处于工作状态;5 高压感应式转速表测量全缸工作时发动机转速;6 拔下第一缸的分缸线,使第一缸断火,测量第一缸不工作时发动机转速;7 插上一缸的分缸线,使发动机转速恢复至最初全缸工作时发动机转速;8 以此方法依此测量其他缸断火时的发动机转速。
需要提请注意的是,在进行单缸断火试验时,断火时间不宜过长。
否则,造成气缸内存的燃油过多,冲刷缸壁润滑油膜,加速气缸、活塞和活塞环的磨损要求最高与最低下降值之差不大于平均下降值的30%。
如果转速下降值偏低,说明断火之缸工作不良,功率偏小。
发动机单缸功率偏低,一般系该缸高压分线、分线插座或火花塞技术状况不良,气缸密性能不良,气缸上油等原因造成的,应调整、更换或维修。
实验二发动机气缸压力检测班级:学号:姓名:一、实验目的1 掌握气缸压力表的使用方法;2 学会通过气缸压力判定发动机密封性。
二、主要实验仪器1 气缸压力表2 发动机实验台三、实验原理检测活塞到达压缩终了上止点时气缸压缩压力 (以下简称为 "气缸压力")的大小,可以表明气缸的密封性。
传感器检测技术实验报告
《传感器与检测技术》实验报告姓 名: 学 号:院 系:仪器科学与工程学院 专 业: 测控技术与仪器 实 验 室: 机械楼5楼 同组人员: 评定成绩: 审阅教师:传感器第一次实验实验一 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及单臂电桥工作原理和性能。
二、基本原理电阻丝在外力作用下发生机械形变时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应。
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,通过它反映被测部位受力状态的变化。
电桥的作用是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状态。
单臂电桥输出电压 1/4o U EK ε=,其中K 为应变灵敏系数,/L L ε=∆为电阻丝长度相对变化。
三、实验器材主机箱、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。
四、实验步骤1. 根据接线示意图安装接线。
2. 放大器输出调零。
3. 电桥调零。
4. 应变片单臂电桥实验。
上的质量是线性关系,且实验结果比较准确。
系统灵敏度(即直线斜率),非线性误差= =五、思考题单臂电桥工作时,作为桥臂电阻的应变片应选用:(1)正(受拉)应变片;(2)负(受压)应变片;(3)正、负应变片均可以。
答:(1)负(受压)应变片;因为应变片受压,所以应该选则(2)负(受压)应变片。
实验三 金属箔式应变片——全桥性能实验一、实验目的了解全桥测量电路的优点 二、基本原理 全桥测量电路中,将受力方向相同的两应变片接入电桥对边,相反的应变片接入电桥邻边。
当应变片初始阻值R1=R2=R3=R4、其变化值1234R R R R ∆=∆=∆=∆时,其桥路输出电压3o U EK ε=。
其输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差和温度误差都得到了改善。
三、实验器材主机箱、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。
四、实验步骤1.根据接线示意图安装接线。
2.放大器输出调零。
3.电桥调零。
4.应变片全桥实验跟理论存在误差。
传感器与检测技术实验报告
传感器与检测技术实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对传感器和检测技术的研究和实验,掌握传感器的工作原理、特性及其在检测技术中的应用,提高学生对传感器和检测技术的理论和实际操作能力。
二、实验原理。
1. 传感器的工作原理。
传感器是一种能够对被测量进行感知并将感知到的信息转换成可识别的信号输出的装置。
其工作原理一般为根据被测量的变化,通过内部的敏感元件产生相应的信号输出。
常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等。
2. 传感器的特性。
传感器的特性包括灵敏度、线性度、分辨率、稳定性等。
这些特性直接影响着传感器的检测精度和可靠性。
在实际应用中,需要根据具体的检测需求选择合适的传感器,并对其特性进行评估和测试。
3. 传感器在检测技术中的应用。
传感器在各个领域都有着广泛的应用,如工业生产、环境监测、医疗诊断等。
通过传感器的检测技术,可以实现对各种参数的实时监测和控制,为生产和生活带来便利和安全保障。
三、实验内容。
1. 温度传感器的实验。
通过连接温度传感器和数据采集系统,测量不同温度下传感器的输出信号,并分析温度传感器的特性曲线和灵敏度。
2. 光敏传感器的实验。
利用光敏传感器对不同光照条件下的光强进行测量,并观察其输出信号的变化规律,了解光敏传感器的工作原理和特性。
3. 气体传感器的实验。
使用气体传感器对不同浓度的气体进行检测,并记录传感器的输出信号,分析气体传感器的检测灵敏度和稳定性。
四、实验结果与分析。
通过实验数据的收集和分析,我们得出了不同传感器在不同条件下的输出信号变化规律,了解了传感器的特性和在检测技术中的应用。
同时,也发现了传感器在实际应用中可能存在的一些问题和局限性,为今后的实际应用提供了参考和改进的方向。
五、实验总结与展望。
通过本次实验,我们对传感器和检测技术有了更深入的了解,掌握了一定的实验操作技能和数据分析能力。
同时,也意识到了传感器技术在实际应用中的重要性和挑战,为今后的学习和研究打下了基础。
快速检测的实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在了解快速检测技术的原理和操作方法,掌握快速检测技术在实际应用中的优势和局限性,提高实验技能和实验操作水平。
二、实验原理快速检测技术是一种基于化学、生物、物理等方法,对样品中的特定物质进行快速、准确检测的技术。
该技术具有检测速度快、操作简便、成本低、易于推广等优点。
本实验采用快速检测技术对某物质进行检测,实验原理如下:1. 样品前处理:将待检测样品进行预处理,如稀释、提取、纯化等,以提高检测灵敏度。
2. 检测方法:采用酶联免疫吸附试验(ELISA)、化学发光法、荧光定量PCR等方法进行检测。
3. 结果判断:根据检测原理,将检测信号与标准曲线进行比对,得出样品中待测物质的含量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:待检测样品、标准品、试剂、酶标板等。
2. 实验仪器:酶标仪、振荡器、离心机、移液器、电子天平等。
四、实验步骤1. 样品前处理:根据待检测样品的性质,进行适当的预处理。
2. 标准曲线绘制:将标准品按照一定比例进行稀释,分别加入酶标板孔中,加入相应试剂,进行孵育、洗涤、显色等步骤。
最后,在酶标仪上测定吸光度值,以浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。
3. 样品检测:将待检测样品按照与标准曲线相同的步骤进行检测,得到吸光度值。
4. 结果判断:将样品吸光度值代入标准曲线,计算出样品中待测物质的含量。
五、实验结果与分析1. 标准曲线绘制:根据实验数据,绘制标准曲线,得出标准曲线方程。
2. 样品检测:根据实验数据,得出样品中待测物质的含量。
3. 结果分析:比较样品检测值与标准值,分析快速检测技术的准确性和可靠性。
六、实验结论1. 快速检测技术具有检测速度快、操作简便、成本低、易于推广等优点,在实际应用中具有广泛的应用前景。
2. 本实验采用快速检测技术对某物质进行检测,结果表明该技术具有较高的准确性和可靠性。
3. 在实际操作中,应严格按照实验步骤进行操作,以保证实验结果的准确性。
传感器与检测技术技术实验报告
天津广播电视大学武清分校《传感器与测试技术》实验报告姓名:学号:班级: 13春机械本实验一:电涡流式传感器实验一、实验目的1、了解电涡流传感器的实际应用。
2、了解电涡流传感器在静态测量中的应用。
3、了解电涡流传感器的结构、原理、工作特性。
4、通过实验掌握用电涡流传感器测量振幅的原理和方法。
5、通过实验说明不同的涡流感应材料对电涡流传感器特性的影响。
二、实验电路图及原理:图(1)电涡流式传感器由平面线圈和金属涡流片组成,当线圈中通以高频交变电流后,与其平行的金属片上感应产生电涡流,电涡流的大小影响线圈的阻抗Z,而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的距离X有关。
当平面线圈、被测体(涡流片)、激励源已确定,并保持环境温度不变,阻抗Z只与X距离有关。
将阻抗变化经涡流变换器变换成电压V输出,则输出电压是距离X的单值函数。
三、实验所需部件:测微头、示波器、电压表、电涡流线圈、金属涡流片、电涡流变换器、三种金属涡流片。
四、实验步骤:1.按图连线,差动放大器调零,将电涡流传感器对准金属圆盘。
2.旋转测微器旋钮移动振动台,使电涡流传感器与金属片接触,此时涡流变换器的输出电压为零,由此开始向上旋转测微器旋钮,每隔0.5mm用电压表读取变换器的输出电压,将数据填入表1。
3.分别将铜片和铝片代替铁片,重复2的实验结果分别填入表2和表3。
4.将电涡流传感器连支架移到金属转盘上方,调整到其端面距盘面~1.0mm处,注意保持其端面与盘面的平行,不可碰擦。
5.涡流变换器的输出端与数字频率表相连,开启电机,调节转速,则电机转速可由下式得到:电机转速=频率表显示值/金属转盘等分值×2 (本实验中等分值为4)五、实验数据及分析:表1 电涡流传感器对铁片的输出特性表3 电涡流传感器对铝片的输出特性实验二:电阻应变式传感器实验一.实验目的1、熟悉电阻应变式传感器在位移测量中的应用。
2、比较半导体应变式传感器和金属电阻应变式传感器的灵敏度。
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实验五压电式、霍尔式传感器
(二)直流激励时霍尔式传感器位移特性实验
一、实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。
二、基本原理:根据霍尔效应,霍尔电势U H=K H IB,当霍尔元件处在梯度磁场中运动时,它就可
以进行位移测量。
三、需用器件与单元:霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、直流源±4V、±15V、测微头、数显单元。
四、实验步骤:
1、将霍尔传感器按图5-2安装。
霍尔传感器与实验模板的连接按图5-3进行。
1、3为电源±4
V,2、4为输出。
图5-2 霍尔传感器安装示意图
2、开启电源,调节测微头使霍尔片在磁钢中间位置再调节R W1使数显表指示为零。
图5-3 霍尔传感器位移直流激励实验接线图
3、旋转测微头向轴向方向推进,每转动0.2mm记下一个读数,直到读数近似不变,将读数填入表5-1。
表5-1
X(mm) -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
V(v) -0.15 -0.088 -0.045 -0.014 0 0.015 0.044 0.055 0.066 0.078 作出V-X曲线,计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。
灵敏度s=0.0158
非线性误差f=0.0017
五、思考题:
1)本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的是什么量的变化?
答: 霍尔元件位移的线性度实际上反映的是磁场大小的变化。
2)请思考解释本实验中的“信号获取电路”的原理及电路参数。
答:首先,由1、3端给霍尔元件提供4V电源,经过滑动变阻器R w1;然后,2、4端接入输入信
号,经IC放大后输出电压,输出显示。
实验六光电与光纤传感器
(一)光纤传感器的位移特性实验
一、实验目的:了解光纤位移传感器的工作原理和性能。
二、基本原理:本实验采用的是导光型多模光纤,它由两束光纤组成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亦即探头,它与被测体相距X,由光源发出的光通过光纤传到端部射出后再经被测体反射回来,由另一束光纤接收反射光信号再由光电转换器转换成电压量,而光电转换器转换的电压量大小与间距X有关,因此可用于测量位移。
三、需用器件与单元:光纤传感器、光纤传感器实验模板、数显单元、测微头、直流源±15V、反射面。
四、实验步骤:
1、根据图6-1安装光纤位移传感器,二束光纤插入实验板上光电变换座孔上。
其内部已和发光管D及光电转换管T相接。
图6-1 光纤传感器安装示意图
2、将光纤实验模板输出端V01与数显单元相连,见图6-2。
图6-2 光纤传感器位移实验接线图
3、调节测微头,使探头与反射平板轻微接触。
4、实验模板接入±15V电源,合上主控箱电源开关,调R W使数显表显示为零。
5、旋转测微头,被测体离开探头,每隔0.1mm读出数显表值,将其填入表9-1。
表6-1光纤位移传感器输出电压与位移数据
X(mm) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 V(mv) 0 18 51 87 117 155 192 234 278 309
6、根据表6-1数据,作光纤位移传感器的位移特性,计算在量程1mm时灵敏度和非线性误差。
①V-X曲线
②灵敏度和非线性误差
灵敏度s=35.570%
非线性误差f=0.511%
五、思考题:
1)光纤位移传感器测位移时对被测体的表面有些什么要求?
答: 要求被测表面能够反射大部分光.
2)请思考解释本实验中的“信号获取电路”的原理及电路参数。
答:首先Dw是产生入射光, 经运放IC1电路, 将光信号转换成电信号;然后由D送出反射回
的光信号,经过转换形成电信号,经过后面的IC1、IC2运放和电容、电阻放大,形成能够
读出的电信号。
(三)光纤传感器测速实验
一、实验目的:了解光纤位移传感器用于测量转速的方法。
二、基本原理:利用光纤位移传感器探头对旋转体被测物反射光的明显变化产生的电脉冲,经
电路处理即可测量转速。
三、需用器件与单元:光纤传感器、光纤传感器实验模板、数显单元测转速档、直流源±15V、
转速调节2-24V,转动源单元。
四、实验步骤:
1、将光纤传感器按图4-5装于传感器支架上,使光纤探头与电机转盘平台中反射点对准。
2、按图6-2,将光纤传感器实验模板输出V01与数显电压表V I端相接,接上实验模板上±15V
电源,数显表的切换开关选择开关拨到2V档。
①用手转动圆盘,使探头避开反射面(暗电流),合上主控箱电源开关,调节R W使数显表显示接近零(≥0)。
②再用手转动圆盘,使光纤探头
对准反射点,调节升降支架高低,使数显表指示最大,重复①、②步骤,直至两者的压差值最
大,再将V01与转速/频率数显表F in输入端相接,数显表的波段开关拨到转速档。
3、将转速调节2-24V,接入转动电源24V插孔上,使电机转动,逐渐加大转速源电压。
使电机
转速盘加快,固定某一转速观察并记下数显表上读数n1。
注意:电机不可满量程24v供电。
4、固定转速电压不变,将选择开关拨到频率测量档,测量频率记下频率读数,根据转盘上的测
速点数折算成转速值n2。
5、将实验步骤4与实验步骤3比较,以转速n1作为真值计算二种方法的测速误差(相对误差),
相对误差r=((n1-n2)/n1)×100%。
表6-2
控制速度的
6.25 6.57
7.01 7.48 7.97
8.33
9.07 9.87 10.30 11.09 直流电机电
压值(V)
转速表示值
23 39 45 50 58 70 75 88 90 92
(转/分)
频率表示值
5 8 9 10 11 12 14 1
6 1
7 17 (HZ)
相对误差r为:
r(%)-8.6-2.5640 0 5.1724 14.285 6.6667 9.0909 5.5556 7.6087
957 1 7
五、思考题:
测量转速时转速盘上反射(或吸收点)的多少与测速精度有否影响,你可以用实验来验证比较转盘上是一个黑点的情况。
答:会影响。
当转盘上是12个白点时,即使有遗漏的现象也不明显,而像实验中只用到一个白点,漏掉一个点,就少记录一圈,因此误差较大。
(四)光电转速传感器的转速测量实验
一、实验目的:了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理:光电式转速传感器有反射型和直射型二种,本实验装置是反射型的,传感器部有发光管和光电管,发光管发出的光源在转盘上反射后由光电管接受转换成电信号,由于转盘有黑白相间的12个间隔,转动时将获得与转速及黑白间隔数有关的脉冲,将电脉计数处理即可得到转速值。
三、需用器件与单元:光电转速传感器、+5V直流电源、转动源单元及转速调节2-24V、数显转速/频率表。
四、实验步骤:
1、光电转速传感器安装如图4-5所示,在传感器支持架上光电转速传感器,调节高度,使传感器端面离平台表面2-3mm,将传感器引线分别插入相应插孔,其中红色接入直流电源+5V,黑色为接地端,蓝色输入主控箱F in 。
转速/频率表置“转速”档。
2、将转速调节2-24V接到转动源24V插孔上。
注意:电机不可满量程24v供电。
3、合上主控箱电源开关,使电机转动并从转速/频率表上观察电机转速。
如显示转速不稳定,可调节传感器的安装高度。
表6-2
5.03 5.58
6.01 6.51
7.07 7.51
8.23 8.91
9.46 10.14 控制速度的
直流电机电
压值(V)
45 57 76 93 104 114 130 147 165 191
转速表示值
(转/分)
9 11 15 18 20 22 26 29 33 38
频率表示值
(HZ)
五、思考题:
已进行的实验中用了多种传感器测量转速,试分析比较一下哪种方法最简单、方便。
答:已做过的试验中,包含霍尔传感器、磁电式、光电转速传感器,霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压,如:直流、交流、脉冲波形等,测量范围广;精度高:在工作温度区内精度优于1%,该精度适合于任何波形的测量;线性度好:优于0.1%;动态性能好:响应时间小于1μs跟踪速度di/dt高于50A/μs。
光纤传感器同样具有灵敏度较高,适应性强,可以制成任意形状的光纤传感器等优点,但成本较高;而电磁传感器已属于较落后的设备。
故从经济角度考虑,选择霍尔转速传感器较好。
实验心得:
通过本次实验,我对霍尔式传感器的原理有了更直观的理解,同时接触了光纤位移传感器,掌握了光纤位移传感器用于测量转速的方法和光电转速传感器测量转速的原理及方法。