感測器與檢測技術實驗臺

DB-111C(23種感測器)

一、概述：

DB-111C 感測器與檢測技術實驗裝置是本公司最新推出為感測器及相關學科的教學實驗而開發的適應不同類別、不同層次的專業。可完成“感測器原理與應用”、“自動檢測技術”、“工業自動化儀表與控制”、“非電量電測技術”“工程檢測技術及應用”等課程的教學實驗。為各高等院校、中專與職業技術學院等新建或擴建實驗室，迅速開設實驗課提供了理想的實驗室裝置。

二、產品特點：

1、安全性強

實驗用電設有漏電保護及熔絲短路保護，直流電源設定短路保護電路，確保學生在誤操作後不會損壞裝置並保證學生的人身安全。實驗電源還採用專用的連線線，以保證學生不會插錯電源損壞裝置。

2、擴充套件性強

主控臺功能強大，感測器處理電路採用模組化設計，感測器採用獨立安裝方式，學校選購時可根據要求增減實驗專案。實驗專案還可根據新產品的開發不斷拓展。該裝置可作為學生課程設計，畢業設計和開發性實驗的平臺。

3、精度高

感測器結構接近於工業檢測感測器，有較高的精度，使實驗內容更接近實際應用，及便於用計算機作實驗的特性分析及控制。

實驗時處理電路模組掛在主控臺上，感測器裝在專用穩固的支架上。解決了直接把感測器裝在不穩固的模組面板上所造成的誤差。

穩壓電源精度高，紋波係數小。頻率及轉速顯示採用高精度的等精度頻率計使在不同頻率段保證一致的精度。直流電壓表採用數字式高阻抗多量程儀表。

4、通用性強

本裝置綜合了目前國內各類學校感測器類課程的實驗內容，能滿足各類學校相應課程的實驗教學。

5、配套性強

從感測器、測量儀表、專用電源、溫度源、氣源、振動源、轉動源、訊號源、資料採集控制器到實驗連線線等均配套齊全，其效能、精度及規格均密切結合實驗的需要進行配套。

6、可靠性強

主控臺採用鐵質雙層亞光密紋噴塑結構；結構牢固美觀。採用新型實驗連線線；彈性接觸，接線可靠，牢固不宜拉斷。

7、直觀性強

主控臺功能分佈採用分塊式結構形式，佈置合理，接線方便。面板示意、圖線分明。轉換電路模組正面印有感測器及電路原理圖、感測器採用進口透明有機玻璃製作，便於學生認識及操作。

三、技術引數

1。 輸入電源：AC220V±5% 50±1Hz

2。 額定電流：≤5A

3。 相對溫度：-5℃~40℃ 相對溼度：＜75%（25℃）

4。 外形尺寸：長×寬×高=1450×700×1230 mm3

四、主控臺效能指標

1、主控制屏

控制屏為鐵質噴塑結構，實驗用電設有漏電保護及熔絲短路保護，直流電源設定短路保護電路，確保學生在誤操作後不會損壞裝置並保證學生的人身安全。還提供專用電源、溫度源、氣源、振動源、轉動源、訊號源、資料採集控制器，各種測試儀表等。其技術要求如下：

（1）多路穩壓直流電源：提供高穩定、小紋波係數±15V、+5V、±2V~±10V可調、2V~+24V可調四路直流穩壓電源。具有過流保護及短路保護功能，可顯示正常、故障狀態。

（2）訊號源：可調音訊訊號源0。4kHz~10kHz；可調低頻訊號源1Hz~30Hz。訊號源採用大規模積體電路，電位器調頻，具有穩幅、失真小、頻頻寬、穩定可靠特點，數字化等精度顯示，使讀數更加精確、方便。

（3）轉動源控制：控制轉動源轉速，2V~+24V輸出，數字式電壓顯示。

（4）等精度頻率/轉速錶：可測量頻率（具有內測與外測功能）、轉速。採用高精度的等精度頻率計，使在不同頻率段保證一致的精度。頻率測量範圍為1 ~100KHz，轉速測量範圍為1 ~100000轉/分。

（5）直流電壓表：測量範圍為0~20V，量程為200mV ，2V，20V，四檔直鍵開關切換，具有內測與外測功能，輸入阻抗大，精度高，三位半數顯。

（6）溫度源：控制溫度源溫度，採用高精度智慧化PID調節溫度控制儀表控制。多種輸入輸出規格，人工智慧調節以及引數自整定功能，先進控制演算法，溫度控制精度0。5級，溫度<200℃（可調）。

（7）轉動源：轉動盤速度0~2400轉/分（可調），與光纖、光電、渦流、磁電、霍爾感測器等配合進行測速實驗。

（8）振動源：振動梁採用雙平衡式懸臂樑結構，梁端裝有永久磁鋼，振動梁頻率1 Hz~30Hz（可調）。共振頻率12Hz左右。

（9）氣源：手動氣壓源0~20kpa，裝有氣壓表。

（10）感測器固定架：裝有螺旋測微器。

（11）計時器：0~9999s，精確到0。1s。

（12）資料採集卡及處理軟體：資料採集卡採用USB介面、12位A/D轉換、取樣速度10萬次/秒，取樣速度可以選擇。取樣方式分單步取樣、定時取樣、連續取樣，具有虛擬儀表功能。提供的處理軟體有良好的計算機顯示介面，可以進行實驗專案選擇與編輯，資料採集，特性曲線的分析、比較、檔案存取、列印等功能，更注重根據不同訊號設定採集的速率、定時單步取樣週期。軟體還具備虛擬示波器功能。

（13）、附加說明：控制屏的正面右邊設有一個大凹槽，能容納四個模組，實驗時把要用得模組掛上，足夠滿足一個系統的實驗內容，拆卸方便。

2、實驗桌

實驗桌桌面主材料採用三聚氰胺貼面板，檯面材料採用貼面防火板，造型美觀大方。桌面有防火、絕緣、防水、防汙、耐磨等功能。桌面右方預留有顯示器安放位置，實驗桌設有兩個抽屜，一個用於放置鍵盤、一個用於放置感測器元件、工具、連線線、資料等；實驗桌右下方可放置計算機，左下方可放置模組。桌面用於安裝控制屏並提供一個寬敞的工作臺面。

3、處理電路模組

SM-1公共模組：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應變感測器實驗模組：有應變式感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-3差動變壓器實驗模組：有差動變壓器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-4電容式感測器實驗模組：有電容式感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-5霍爾式感測器實驗模組：有霍爾式感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-6壓電式感測器實驗模組： 有壓電式感測器及原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-7電渦流感測器實驗模組： 有電渦流感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-8溫度感測器實驗模組： 有溫度感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-9壓力感測器實驗模組：有壓力感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-10光纖感測器實驗模組： 有光纖感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

SM-11氣敏感測器實驗模組： 有氣敏感測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溼敏感測器實驗模組： 有溼敏感測器及原理圖與處理電路原理圖及各測試點。燈光顯示溼度。

SM-17熱釋電感測器實驗模組：有熱釋電感測器原理圖與處理電路原理圖及各測試點。

(23

種感測器

（參考值）

序號

名 稱

量 程

精 度

實驗內容

備註

1

電阻應變式感測器

0-500g（200g）

±0。5%

1-6，9

簡易電子稱，裝加熱器

2

差動變壓器

±5mm

±1%

10-13

3

電容式感測器

±2mm

±1%

14-15

4

霍爾式位移感測器

±2mm

±2%

16-19

5

霍爾式轉速感測器

0-2400轉/分

±3%

20

6

磁電式感測器

0-2400轉/分

≤1%

21-22

7

壓電式感測器

1-30Hz

±2%

23

8

電渦流位移感測器

≥1mm

±3%

24-29

9

K型熱電偶

0-800℃

±3%

30

10

E型熱電偶

0-800℃

±3%

30

11

整合溫度感測器

-55~+150℃

±2%

32

12

Pt100鉑電阻

0-800℃

±2%

33

三線制

13

Cu50銅電阻

0-100℃

±3%

34

14

PN接面溫度感測器

0-200℃

±3%

35

15

正溫熱敏電阻

0-200℃

±3%

36

16

負溫熱敏電阻

0-200℃

±3%

37

17

光電轉速感測器

0-2400/分

≤1%

38-39

18

光敏電阻

電阻隨照度變

±3%

40

19

熱釋電感測器

1-5m

41

20

擴散矽壓力感測器

0-50kpa

±2%

42-43

差壓

21

光纖位移感測器

0-1mm

±2%

45-47

22

氣敏感測器

50-2000PPm

48

對酒精敏感

23

溼敏感測器

10-95%RH

±5%

49

五、實驗專案

實驗 一 金屬箔式應變片——單臂電橋效能實驗

實驗 二 金屬箔式應變片——半橋效能實驗

實驗 三 金屬箔式應變片——全橋效能實驗

實驗 四 金屬箔式應變片單臂、半橋、全橋效能比較實驗

實驗 五 金屬箔式應變片——溫度影響實驗

實驗 六 直流全橋的應用——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 交流訊號激勵的稱重感測器實驗

實驗 十 差動變壓器的效能實驗

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 差動變壓器零點殘餘電壓補償實驗

實驗十 三 差動變壓器的應用——振動測量實驗

實驗十 四 電容式感測器的位移特性實驗

實驗十 五 電容感測器動態特性實驗

實驗十 六 直流激勵時霍爾式感測器的位移特性實驗

實驗十 七 交流激勵時霍爾式感測器的位移特性實驗

實驗十 八 霍爾式感測器振動測量實驗*

實驗十 九 霍爾式感測器的應用——電子秤實驗

實驗二 十 霍爾測速實驗

實驗二十一 磁電式轉速感測器的測速實驗

實驗二十二 用磁電式感測器測量振動實驗*

實驗二十三 壓電式感測器測量振動實驗

實驗二十四 電渦流感測器的位移特性實驗

實驗二十五 被測體材質對電渦流感測器的特性影響實驗

實驗二十六 被測體面積大小對電渦流感測器的特性影響實驗

實驗二十七 電渦流感測器測量振動實驗

實驗二十八 電渦流感測器的應用——電子秤實驗

實驗二十九 電渦流感測器測轉速實驗*

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 整合溫度感測器的溫度特性實驗

實驗三十三 pt100熱電阻溫度特性實驗

實驗三十四 Cu50熱電阻溫度特性實驗

實驗三十五 PN接面溫度感測器溫度特性實驗

實驗三十六 正溫熱敏電阻溫度特性實驗

實驗三十七 負溫熱敏電阻溫度特性實驗

實驗三十八 光電轉速感測器的轉速測量實驗

實驗三十九 利用光電感測器測轉速的其它方案*

實驗 四 十 光敏電阻演示實驗

實驗四十一 熱釋電紅外感測器特性實驗

實驗四十二 擴散矽壓阻壓力感測器的壓力測量實驗

實驗四十三 擴散矽壓阻壓力感測器差壓測量實驗*

實驗四十四 氣體流量的測定*

實驗四十五 光纖感測器的位移特性實驗

實驗四十六 光纖感測器測量振動實驗

實驗四十七 光纖感測器的測速實驗

實驗四十八 對酒精敏感的氣敏感測器的原理實驗

實驗四十九 溼度感測器的實驗

備註：帶*號實驗為思考實驗，由學生自己動手組建。