TYTEP-151C型 傳感器與測控技術(shù)實驗裝置|傳感器與檢測技術(shù)實訓(xùn)裝置

一、概述：

TYTEP-151C型 傳感器與測控技術(shù)實驗裝置|傳感器與檢測技術(shù)實訓(xùn)裝置是本公司推出為傳感器及相關(guān)學(xué)科的教學(xué)實驗而開發(fā)的適應(yīng)不同類別、不同層次的專業(yè)教學(xué)實驗設(shè)備。可完成“傳感器原理與應(yīng)用"、“自動檢測技術(shù)"、“工業(yè)自動化儀表與控制"、“非電量電測技術(shù)"、“傳感器與測控技術(shù)"等課程的教學(xué)實驗。為各高等院校、中專與職業(yè)技術(shù)學(xué)院等新建或擴建實驗室，迅速開設(shè)實驗課提供了理想的實驗室設(shè)備。

二、產(chǎn)品特點：

1、安全性強

實驗用電設(shè)有漏電保護(hù)及熔絲短路保護(hù)，直流電源設(shè)置短路保護(hù)電路，確保學(xué)生在誤操作后不會損壞設(shè)備并保證學(xué)生的人身安全。實驗電源還采用的連接線，以保證學(xué)生不會插錯電源損壞設(shè)備。

2、擴展性強

主控臺功能強大，預(yù)留各種擴展接口，傳感器處理電路采用模塊化設(shè)計，傳感器采用獨立安裝方式，學(xué)校選購時可根據(jù)要求增減實驗項目。實驗項目還可根據(jù)新產(chǎn)品的開發(fā)不斷拓展。該設(shè)備可作為學(xué)生課程設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計和開發(fā)性實驗的平臺。

3、精度高

傳感器結(jié)構(gòu)接近于工業(yè)檢測傳感器，有較高的精度，使實驗內(nèi)容更接近實際應(yīng)用，及便于用計算機作實驗的特性分析及控制。

實驗時處理電路模塊掛在主控臺上，傳感器裝在穩(wěn)固的支架上。解決了直接把傳感器裝在不穩(wěn)固的模塊面板上所造成的誤差。

穩(wěn)壓電源精度高，紋波系數(shù)小。頻率及轉(zhuǎn)速顯示采用高精度的等精度頻率計使在不同頻率段保證*的精度。直流電壓表采用數(shù)字式高阻抗多量程儀表。

4、通用性強

綜合了目前國內(nèi)各類學(xué)校傳感器類課程的實驗內(nèi)容，能滿足各類學(xué)校相應(yīng)課程的實驗教學(xué)。

5、配套性強

從傳感器、測量儀表、電源、溫度源、氣源、振動源、轉(zhuǎn)動源、信號源、數(shù)據(jù)采集控制器到實驗連接線等均配套齊全，其性能、精度及規(guī)格均密切結(jié)合實驗的需要進(jìn)行配套。

6、可靠性強

主控臺采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)牢固美觀。采用新型實驗連接線；彈性接觸，接線可靠，牢固不宜拉斷。

7、直觀性強

主控臺功能分布采用分塊式結(jié)構(gòu)形式，布置合理，接線方便。面板示意、圖線分明。轉(zhuǎn)換電路模塊正面印有傳感器及電路原理圖、傳感器采用進(jìn)口透明有機玻璃制作，便于學(xué)生認(rèn)識及操作。

三、技術(shù)參數(shù)

1．輸入電源：AC220V±5%    50±1Hz

2．額定電流：≤5A

3．相對溫度：-5℃～40℃  相對濕度：＜75%（25℃）

4．外形尺寸：長×寬×高=1450×700×1400 mm3

四、主控臺性能指標(biāo)

1、主控制屏

控制屏為鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，實驗用電設(shè)有漏電保護(hù)及熔絲短路保護(hù)，直流電源設(shè)置短路保護(hù)電路，確保學(xué)生在誤操作后不會損壞設(shè)備并保證學(xué)生的人身安全。還提供電源、溫度源、氣源、振動源、轉(zhuǎn)動源、信號源、數(shù)據(jù)采集控制器,各種測試儀表等。其技術(shù)要求如下：

（1）電源電壓指示：指針式儀表，電壓0-250V  精度1.5級，測量電源電壓。

（2）多路穩(wěn)壓直流電源：提供高穩(wěn)定、小紋波系數(shù)±12V、±15V、＋5V、±2V～±10V可調(diào)、0V～+24V可調(diào)五路直流穩(wěn)壓電源。具有過流保護(hù)及短路保護(hù)功能，可顯示正常、故障狀態(tài)。

（3）信號源：可調(diào)音頻信號源0.4kHz～10kHz；可調(diào)低頻信號源1Hz～30Hz（震動源控制，帶計算機控制擴展接口）。信號源采用大規(guī)模集成電路，電位器調(diào)頻，具有穩(wěn)幅、失真小、頻帶寬、穩(wěn)定可靠特點，數(shù)字化等精度顯示，使讀數(shù)更加精確、方便。

（4）轉(zhuǎn)動源控制：控制轉(zhuǎn)動源轉(zhuǎn)速，0V~+24V輸出，數(shù)字式電壓顯示。帶計算機控制擴展接口。

（5）溫度源控制：控制溫度源溫度，采用高精度智能化PID調(diào)節(jié)溫度控制儀表控制。多種輸入輸出規(guī)格，人工智能調(diào)節(jié)以及參數(shù)自整定功能，*控制算法，溫度控制精度0.5級。帶計算機控制擴展接口。

（6）等精度頻率/轉(zhuǎn)速表：可測量頻率（具有內(nèi)測與外測功能）、轉(zhuǎn)速。采用高精度的等精度頻率計，使在不同頻率段保證*的精度。測量范圍為0.5 ~300KHz,精度為1×10-5±1Hz。

（7）直流電壓表：測量范圍為0～20V，量程為200mV ,2V，20V，四檔直鍵開關(guān)切換，具有內(nèi)測與外測功能，精度為0．5級，三位半數(shù)顯。

（8）數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件：數(shù)據(jù)采集卡采用12位A/D轉(zhuǎn)換、采樣速度10萬次/秒，采樣速度可以選擇。采樣方式分單步采樣、定時采樣、連續(xù)采樣，具有虛擬儀表功能。標(biāo)準(zhǔn)RS232接口，與計算機串行工作。提供的處理軟件有良好的計算機顯示界面，可以進(jìn)行實驗項目選擇與編輯，數(shù)據(jù)采集，特性曲線的分析、比較、文件存取、打印等功能，更注重根據(jù)不同信號設(shè)定采集的速率、定時單步采樣周期。軟件還具備虛擬示波器功能。

（9）、附加說明：控制屏的正面右邊設(shè)有一個大凹槽，能容納四個模塊，實驗時把要用得模塊掛上，足夠滿足一個系統(tǒng)的實驗內(nèi)容，拆卸方便。

2、實驗桌

實驗桌桌面主材料采用三聚氰胺貼面板，臺面材料采用貼面防火板，造型美觀大方。桌面有防火、絕緣、防水、防污、耐磨等功能。桌面右方預(yù)留有顯示器安放位置，實驗桌設(shè)有兩個抽屜，一個用于放置鍵盤、一個用于放置傳感器元件、工具、連接線、資料等；實驗桌右下方有可放置計算機與各種源的柜，左下方可放置模塊。桌面用于安裝控制屏并提供一個寬敞的工作臺面。

3、各種源

   溫度源：由高精度溫度控制儀表（控制精度±0.5℃）或由計算機控制，溫度<200℃(可調(diào))。

轉(zhuǎn)動源：轉(zhuǎn)動盤速度0～2400轉(zhuǎn)/分(可調(diào))，與光纖、光電、渦流、磁電、霍爾傳感器等配合進(jìn)行測速實驗。

振動源：震動梁采用雙平衡式懸臂梁結(jié)構(gòu)，梁端裝有*磁鋼，振動梁頻率1 Hz~30Hz(可調(diào))。

氣源：氣壓源采用氣泵0～20kpa可調(diào)輸出，選用數(shù)字式氣壓表（精度1％）代替機械式氣壓表（精度2.5％）；裝有浮子流量計。

4、處理電路模塊

SM-1公共模塊：有移相器（Δφ±40°）、相敏檢波器（0-360°C）、低通濾波器（FT≤35Hz）組成。

SM-2應(yīng)變傳感器實驗?zāi)K：有應(yīng)變式傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-3差動變壓器實驗?zāi)K：有差動變壓器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-4電容式傳感器實驗?zāi)K：有電容式傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-5霍爾式傳感器實驗?zāi)K：有霍爾式傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-6壓電式傳感器實驗?zāi)K: 有壓電式傳感器及原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-7電渦流傳感器實驗?zāi)K: 有電渦流傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-8溫度傳感器實驗?zāi)K: 有溫度傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-9壓力傳感器實驗?zāi)K：有壓力傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-10光纖傳感器實驗?zāi)K: 有光纖傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-11氣敏傳感器實驗?zāi)K: 有氣敏傳感器及原理圖與處理電路原理圖及各測試點。燈光顯示濃度。

SM-12濕敏傳感器實驗?zāi)K: 有濕敏傳感器及原理圖與處理電路原理圖及各測試點。燈光顯示濕度。

SM-13超聲位移傳感器實驗?zāi)K: 有超聲位移傳感器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-15微機測量控制模塊 ：USB接口測控數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件：

1）8路模擬量輸入（A/D），可由硬件連接或由軟件設(shè)置；

2）4路模擬量輸出（D/A），可由硬件連接或由軟件設(shè)置；

3）8路數(shù)字量輸入（Di），可由硬件連接或由軟件設(shè)置；

4）4路數(shù)字量輸出（Do），可由硬件連接或由軟件設(shè)置；

支持自動及手動工作方式。

提供的處理軟件有良好的計算機顯示界面，可以進(jìn)行實驗項目控制參數(shù)的調(diào)整，控制

各對象在不同參數(shù)下的狀態(tài)，具有數(shù)據(jù)采集，特性曲線的分析、比較、文件存取、打印等功能。

SM-16溫度微機控制模塊：溫度微機控制模塊。與溫度源、溫度源控制、微機測量控制模塊連接成微機控制溫度系統(tǒng)。

5、傳感器器件技術(shù)指標(biāo)(參考值)

五、實驗項目

實驗  一    金屬箔式應(yīng)變片——單臂電橋性能實驗

實驗  二    金屬箔式應(yīng)變片——半橋性能實驗

實驗  三    金屬箔式應(yīng)變片——全橋性能實驗

實驗  四    金屬箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能比較實驗

實驗  五    金屬箔式應(yīng)變片——溫度影響實驗

實驗  六    直流全橋的應(yīng)用——電子秤實驗

實驗  七    移相器實驗

實驗  八    相敏檢波器實驗

實驗  九    交流信號激勵的稱重傳感器實驗

實驗  十    差動變壓器的性能實驗

實驗十 一   激勵頻率對差動變壓器特性的影響實驗

實驗十 二   差動變壓器零點殘余電壓補償實驗

實驗十 三   差動變壓器的應(yīng)用——振動測量實驗

實驗十 四   電容式傳感器的位移特性實驗

實驗十 五   電容傳感器動態(tài)特性實驗

實驗十 六   直流激勵時霍爾式傳感器的位移特性實驗

實驗十 七   交流激勵時霍爾式傳感器的位移特性實驗

實驗十 八   霍爾式傳感器振動測量實驗*

實驗十 九   霍爾式傳感器的應(yīng)用——電子秤實驗

實驗二 十   霍爾測速實驗

實驗二十一  磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的測速實驗

實驗二十二  用磁電式傳感器測量振動實驗*

實驗二十三  壓電式傳感器測量振動實驗

實驗二十四  電渦流傳感器的位移特性實驗

實驗二十五  被測體材質(zhì)對電渦流傳感器的特性影響實驗

實驗二十六  被測體面積大小對電渦流傳感器的特性影響實驗

實驗二十七  電渦流傳感器測量振動實驗

實驗二十八  電渦流傳感器的應(yīng)用——電子秤實驗

實驗二十九  電渦流傳感器測轉(zhuǎn)速實驗*

實驗三十    K、E型熱電偶溫度特性實驗

實驗三十一  熱電偶冷端溫度補償實驗

實驗三十二  集成溫度傳感器的溫度特性實驗

實驗三十三  pt100、Cu50熱電阻溫度特性實驗

實驗三十四  光電轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗

實驗三十五  利用光電傳感器測轉(zhuǎn)速的其它方案*

實驗三十六  擴散硅壓阻壓力傳感器的壓力測量實驗

實驗三十七  擴散硅壓阻壓力傳感器差壓測量實驗*

實驗三十八  氣體流量的測定*

實驗三十九  光纖傳感器的位移特性實驗

實驗 四 十  光纖傳感器測量振動實驗

實驗四十一  光纖傳感器的測速實驗

實驗四十二  對酒精敏感的氣敏傳感器的原理實驗

實驗四十三  濕度傳感器的實驗

實驗四十四  超聲波傳感器測量距離實驗

實驗四十五  超聲波傳感器的運用*

實驗五十五  溫度測量控制實驗

實驗五十六  轉(zhuǎn)速測量控制實驗

實驗五十七  振動測量控制實驗

備注：帶*號實驗為思考實驗，由學(xué)生自己動手組建。實驗五十五至實驗五十七為測量控制實驗。