測試技術實驗選用浙江高聯生產的csy910+感測器系統實驗儀。
實驗儀主要由四部分組成：感測器安裝臺、顯示與激勵源、感測器符號及引線單元、處理電路單元。
感測器安裝臺部分：裝有雙平行振動梁（應變片、熱電偶、pn結、熱敏電阻、加熱器、壓電感測器、梁自由端的磁鋼）、激振線圈、雙平行梁測微頭、光纖感測器的光電變換座、光纖及探頭小機電、電渦流感測器及支座、電渦流感測器引線φ3.5插孔、霍爾感測器的二個半圓磁鋼、振動平台（圓盤）測微頭及支架、振動圓盤（圓盤磁鋼、激振線圈、霍爾片、電渦流檢測片、差動變壓器的可動芯子、電容感測器的動片組、磁電感測器的可動芯子）、擴散矽壓阻式感測器、氣敏感測器及溼敏元件安裝盒。
顯示及激勵源部分：電機控制單元、主電源、直流穩壓電源（±2v－±10v檔位調節）、f／v數字顯示表（可作為電壓表和頻率表）、動圈毫伏表（5mv-500mv）及調零、音訊振盪器、低頻振盪器、±15v不可調穩壓電源。
實驗主面板上感測器符號單元：所有感測器（包括激振線圈）的引線都從內部引到這個單元上的相應符號中，實驗時感測器的輸出訊號（包括激勵線圈引入低頻激振器訊號）按符號從這個單元插孔引線。
處理電路單元：電橋單元、差動放大器、電容放大器、電壓放大器、移相器、相敏檢波器、電荷放大器、低通濾波器、渦流變換器等單元組成。
csy實驗儀配上一台雙線（雙蹤）通用示波器可做幾十種實驗。
主要技術引數、效能及說明：
雙平行振動梁的自由端及振動圓盤下面各裝有磁鋼，通過各自測微頭或激振線圈接入低頻激振器vo可做靜態或動態測量。
應變梁：應變梁採用不鏽鋼片，雙梁結構端部有較好的線性位移。
感測器：
1、差動變壓器
量程:≥5mm 直流電阻：5ω－10ω由乙個初級、二個次級線圈繞制而成的透明空心線圈，鐵芯為軟磁鐵氧體.
2、電渦流位移感測器
量程:≥1mm 直流電阻：1ω－2ω 多股漆包線繞制的扁平線圈與金屬渦流片組成。
3、霍爾式感測器
量程: ±≥2mm 直流電阻：激勵源埠：800ω－1.5kω 輸出埠：300ω－500ω
日本jvc公司生產的線性半導體霍爾片，它置於環形磁鋼構成的梯度磁場中。
4、熱電偶
直流電阻：10ω左右由兩個銅一康銅熱電偶串接而成，分度號為t冷端溫度為環境溫度。
5、電容式感測器
量程：±≥2mm 由兩組定片和一組動片組成的差動變面積式電容。
6、熱敏電阻
由半導體熱敏電阻ntc：溫度係數為負，25℃時為10kω。
7、光纖感測器
由多模光纖、發射、接收電路組成的導光型感測器，線性範圍≥2mm。
紅外線發射、接收、直流電阻：500ω－1.5kω 2×60股丫形、半圓分布。
8、壓阻式壓力感測器
量程：10kpa(差壓) 供電：≤6v 直流電阻：vs+---vs- ：350ω－450ω vo+---vo- ：3kω－3.5kω
美國摩托羅拉公司生產的mpx型壓阻式差壓感測器，具有溫度自補償功能，先進的x型工作片（帶溫補）。
9、壓電加速度計
pzt-5雙壓電晶元和銅質量塊構成。諧振頻率：≥10khz，電荷靈敏度：q≥20pc/g。
10、應變式感測器
箔式應變片阻值：350ω、應變係數：2
11、pn結溫度感測器：
利用半導體p-n結良好的線性溫度電壓特性製成的測溫感測器，能直接顯示被測溫度。靈敏度：-2.1mv/℃。
12、磁電式感測器
0 .21×1000 直流電阻：30ω－40ω 由線圈和動鐵（永久磁鋼）組成，靈敏度：0.5v/m/s
13、氣敏感測器
mq3：酒精：測量範圍：50－2000ppm。
14、溼敏電阻
高分子薄膜電阻型：rh：幾兆ω－幾k響應時間：吸濕、脫溼小於10秒。
濕度係數：0.5rh%/℃ 測量範圍：10％－95％ 工作溫度：0℃－50℃
1、電橋用於組成應變電橋，提供組橋插座，標準電阻和交、直流調平衡網路。
2、差動放大器通頻帶0～10khz 可接成同相、反相，差動結構，增益為1-100倍的直流放大器。
3、電容變換器由高頻振盪，放大和雙t電橋組成的處理電路。
4、電壓放大器增益約為5倍同相輸入通頻帶0~10khz
5、移相器允許最大輸入電壓10vp-p 移相範圍≥±20(5khz時)
6、相敏檢波器可檢波電壓頻率0－10khz 允許最大輸入電壓10vp-p
極性反轉整形電路與電子開關構成的檢波電路
7、電荷放大器電容反饋型放大器，用於放大壓電感測器的輸出訊號。
8、低通濾波器由50hz陷波器和rc濾波器組成，轉折頻率35hz左右
9、渦流變換器輸出電壓≥|8|v(探頭離開被測物
變頻式調幅變換電路，感測器線圈是振盪電路中的電感元件
10、光電變換座由紅外發射、接收組成。
1．二套顯示儀表
1、 數字式電壓/頻率表：3位半顯示，電壓範圍0—2v、0—20v，頻率範圍3hz—2khz、10hz—20khz，靈敏度≥50mv。
2、 指標式毫伏表：85c1表，分500mv、50mv、5mv三檔，精度2.5%。
2．二種振盪器
1．音訊振盪器：0.4khz—10khz輸出連續可調，v-p-p值20v，180°、0°反相輸出，lv端最大功率輸出電流0.5a。
2．低頻振盪器：1—30hz輸出連續可調，vp-p值20v，最大輸出電流0.5a，vi端可提供用做電流放大器。
3．二套懸臂梁、測微頭
雙平行式懸臂梁二副（其中一副為應變梁，另一副裝在內部與振動圓盤相連），樑端裝有永久磁鋼、激振線圈和可拆卸式螺旋測微頭，可進行壓力位移與振動實驗。
4．加熱器二組
電熱絲組成，加熱時可獲得高於環境溫度30℃左右的公升溫。
5．測速電機一組
由可調的低雜訊高速軸流風扇組成，與光電、光纖、渦流感測器配合進行測速實驗。
6．二組穩壓電穩
直流±15v，主要提供溫度實驗時的加熱電源，最大激勵1.5a。
±2v—10v分五檔輸出，最大輸出電流1.5a。提供直流激勵源。
7．計算機聯接與處理
資料採集卡：十二位a/d轉換，取樣頻率20—25000次/秒，取樣速度可控制，分單次取樣與連續取樣。標準rs-232介面，與計算機序列工作。
良好的計算機顯示介面與方便實用處理軟體，實驗專案的選擇與編輯、資料採集、資料處理、圖形分析與比較、檔案訪問列印。
圖3-1 各部分電路圖
圖3-2 面板及結構圖
實驗目的
了解金屬箔式應變片，單臂單橋的工作原理和工作情況。
實驗要求
記錄應變與輸出電壓的關係。
所需單元及部件
直流穩壓電源、電橋、差動放大器、雙平行梁測微頭、一片應變片、f/v表、主、副電源。
旋鈕初始位置
直流穩壓電源打倒±2v檔，f/v表打到2v檔，差動放大增益最大。
實驗步驟
（1）了解所需單元、部件在實驗儀上的所在位置，觀察梁上的應變片，應變片為棕色襯底箔式結構小方薄片。上下二片梁的外表面各貼二片受力應變片和一片補償應變片，測微頭在雙平行梁前面的支座上，可以上、下、前、後、左、右調節。
（2）差動放大器調零：用連線將差動放大器的正（＋）、負（－）、地短接。將差動放大器的輸出端與f／v表的輸入插口vi 相連；開啟主、副電源；調節差動放大器的增益到最大位置，然後調整差動放大器的調零旋鈕使f／v表顯示為零，關閉主、副電源。
（3）根據圖3-3接線，r1、r2、r3為電橋單元的固定電阻，r4為應變片；將穩壓電源的切換開關置±4v檔，f／v表置20v檔。調節測微頭脫離雙平行梁，開啟主、副電源，調節電橋平衡網路中的w1，使f／v表顯示為零，然後將f／v表置2v檔，再調電橋w1（慢慢地調），使f／v表顯示為零。
圖3-3 應變片實驗接線圖
（4）將測微頭轉動到10mm刻度附近，安裝到雙平等梁的自由端（與自由端磁鋼吸合），調節測微頭支柱的高度（梁的自由端跟隨變化）使f／v表顯示最小，再旋動測微頭，使f／v表顯示為零（細調零），這時的測微頭刻度為零位的相應刻度。
（5）——往下或往上旋動測微頭，使梁的自由端產生位移記下f／v表顯示的值。建議每旋動測微頭一周即δx＝0.5mm記乙個數值填入下表：
（6）據所得結果計算靈敏度s＝δv／δx（式中δx為梁的自由端位移變化，δv為相應f／v表顯示的電壓相應變化）。
（7）實驗完畢，關閉主、副電源，所有旋鈕轉到初始位置。
注意事項
(1) 電橋上端虛線所示的四個電阻實際上並不存在，僅作為一標記，讓學生組橋容易。
(2) 為確保實驗過程中輸出指示不溢位，可先將砝碼加至最大重量，如指示溢位，適當減小差動放大增益，此時差動放大器不必重調零。
(3) 做此實驗時應將低頻振盪器的幅度關至最小，以減小其對直流電橋的影響。
(4) 電位器w1、w2，在有的型號儀器中標為rd、ra。
思考題(1) 本實驗電路對直流穩壓電源和對放大器有何要求？
(2) 根據所給的差動放大器電路原理圖，分析其工作原理，說明它既能作差動放大，又可作同相或反相放大器。
實驗目的
本實驗學生可以選用「差動變壓器」、「電渦流感測器」、「霍爾感測器」等不同的感測器和不同的電路方案，來測量振動平台的自振頻率。
所需單元及部件
音訊振盪器、差動放大器、移相器、相敏檢波器、電橋、低通濾波器、ｆ／ｖ表、低頻振盪器、激振器、示波器、主、副電源、差動變壓器、振動平台。
有關旋鈕初始位置
音訊振盪4khz－８khz之間，差動放大器增益最大，低頻振盪器頻率鈕置最小，幅值鈕置中。
實驗步驟
(1)保持實驗１２的接線，調節測微頭遠離振動台（不用測微頭）將低頻振盪器輸出ｖ0接入激振振動台線圈一端，線圈另一端接地，開啟主副電源，調節低頻振盪器幅度鈕置中，頻率從最小慢慢調大，讓振動台起振並振動幅度適中（如振動幅度太小可調大幅度旋鈕）
第1章實驗指導書
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實驗指導書第7章
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4高電壓技術》實驗指導書
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