傳感器實驗臺差動和自感式變壓器的特性實驗
介紹了傳感器實驗臺差動和自感式變壓器的特性實驗。
實訓十一 傳感器實訓臺差動變壓器的特性實訓
一、實訓目的
1、理解差動變壓器的基礎構造。
2、掌控把握差動變壓器及整流電子線路的作業原理。
3、掌控把握差動變壓器的調動測量試驗方法。
二、實訓所用單元
電感式傳感器、電感式傳感器變換電子線路板、差動放大器板、直線DC穩壓電源、數字電壓(V)(V)表、位移臺架。
三、實訓原理及電子線路
1、差動變壓器由一個初級線圈和兩個次級線圈及一個鐵芯包括,當鐵芯位移時,由于初級線圈和次級線圈之間的互感發生改變使次級線圈的感應電勢產生改變,一個次級線圈的感應電勢多加,另一個則減少,將兩個次級線圈反向串接,就可以引出差值輸出,其輸出電勢反映出鐵芯的位移量。
2、差動變壓器實訓電子線路圖如圖11-1所示。
圖11-1 差動變壓器實訓電子線路圖
傳感器的兩個次級線圈(N2、N3)電壓(V)(V)分別經UR1、UR2兩組橋式整流電子線路變換為直線DC電壓(V)(V),然后相減,經過差動放大器放大后,由電壓(V)(V)表顯露出來。R1、R2為兩橋臂電阻,RP1為調零電位器,R3、R4、C1包括濾波電子線路,R5為負載電阻,應用這種差動整流電子線路可以減少零點殘余電壓(V)(V)。
四、實訓步驟
1、固定好位移臺架,將電感式傳感器存放于位移臺架上。調動測微器使其指示15mm左右,將測微器裝入臺架上部的開口處,再將測微器的測桿與電感式傳感器的可動鐵芯旋緊。然后調動兩個滾花螺母,使可動鐵芯上的刻線與傳感器相平,注意要使鐵芯能在傳感器中輕松滑動,再將兩個滾花螺母旋緊。
2、差動放大器調零(參見實訓一)。
3、按圖11-1將信號源的兩輸出端A、B接到傳感器的初級線圈N1上,傳感器次級線圈N2、N3分別接到變換電子線路板的C、D與H、I上,并將F與L用實訓連接線連接,將差動放大器與數字電壓(V)(V)表連接好。這樣含有概括差動變壓器實訓電子線路。
4、接通電源,調動信號源輸出幅度電位器RP1到較大位置,平衡電位器RP2處于中間位置,調動測微器使輸出電壓(V)(V)接近零,然后上移或下移測微器1mm,調動差動放大器增益使輸出電壓(V)(V)的值為300mV左右,再回調測微器使輸出電壓(V)(V)為0mV。此為系統零位,分別上旋和下旋測微器,每次0.5mm,上下各2.5mm,將位移量X和對應的輸出電壓(V)(V)UO記入下表。
表 11-1
五、實訓報告
1、按照表11-1,畫出寫入/輸出特性彎彎曲線,并而而且計算感知度和非線性誤差。
2、解析為什么應用差動整流電子線路可以減少零點殘余電壓(V)(V)?
實訓十二 傳感器實訓臺自感式差動變壓器的特性實訓
一、實訓目的
1、理解自感式差動變壓器的基礎構造。
2、掌控把握自感式差動變壓器及整流電子線路的作業原理。
3、掌控把握自感式差動變壓器的調動測量試驗方法。
二、實訓所用單元
電感式傳感器、電感式傳感器變換電子線路板、差動放大器板、直線DC穩壓電源、數字電壓(V)(V)表、位移臺架。
三、實訓原理及電子線路
自感式差動變壓器電子線路圖如圖12-1所示。
圖12-1 自感式差動變壓器實訓電子線路圖
傳感器的兩個次級線圈(N2、N3)作為交流ACAC電橋的兩個橋臂,R1、R2為另外兩個橋臂,D1、D2、D3、D4包括相敏整流器,A、B之間寫入交流ACAC電壓(V)(V),M、N之間輸出脈動直線DC電壓(V)(V),經R3、R4、C1濾波后輸出直線DC電壓(V)(V)。
四、實訓步驟
1、按實訓十一的步驟1和2實行實操。
2、按圖12-1將信號源的A端接至次級線圈N2、N3的中間連線點,B端接至L,N2上端接E點,N3下端接G點,B與L、J與M、K與N連接,差動放大器與電壓(V)(V)表接線不變,這樣含有概括自感式差動變壓器實訓電子線路。
3、按實訓十一的步驟4實行實訓,將實訓成果記入下表。
表 12-1
五、實訓報告
1、按照表12-1,畫出寫入/輸出特性彎彎曲線 ,并而而且計算感知度和非線性誤差。
2、對比差動變壓器和自感式差動變壓器的感知度和線性度。
一、實訓目的
1、理解差動變壓器的基礎構造。
2、掌控把握差動變壓器及整流電子線路的作業原理。
3、掌控把握差動變壓器的調動測量試驗方法。
二、實訓所用單元
電感式傳感器、電感式傳感器變換電子線路板、差動放大器板、直線DC穩壓電源、數字電壓(V)(V)表、位移臺架。
三、實訓原理及電子線路
1、差動變壓器由一個初級線圈和兩個次級線圈及一個鐵芯包括,當鐵芯位移時,由于初級線圈和次級線圈之間的互感發生改變使次級線圈的感應電勢產生改變,一個次級線圈的感應電勢多加,另一個則減少,將兩個次級線圈反向串接,就可以引出差值輸出,其輸出電勢反映出鐵芯的位移量。
2、差動變壓器實訓電子線路圖如圖11-1所示。
圖11-1 差動變壓器實訓電子線路圖
傳感器的兩個次級線圈(N2、N3)電壓(V)(V)分別經UR1、UR2兩組橋式整流電子線路變換為直線DC電壓(V)(V),然后相減,經過差動放大器放大后,由電壓(V)(V)表顯露出來。R1、R2為兩橋臂電阻,RP1為調零電位器,R3、R4、C1包括濾波電子線路,R5為負載電阻,應用這種差動整流電子線路可以減少零點殘余電壓(V)(V)。
四、實訓步驟
1、固定好位移臺架,將電感式傳感器存放于位移臺架上。調動測微器使其指示15mm左右,將測微器裝入臺架上部的開口處,再將測微器的測桿與電感式傳感器的可動鐵芯旋緊。然后調動兩個滾花螺母,使可動鐵芯上的刻線與傳感器相平,注意要使鐵芯能在傳感器中輕松滑動,再將兩個滾花螺母旋緊。
2、差動放大器調零(參見實訓一)。
3、按圖11-1將信號源的兩輸出端A、B接到傳感器的初級線圈N1上,傳感器次級線圈N2、N3分別接到變換電子線路板的C、D與H、I上,并將F與L用實訓連接線連接,將差動放大器與數字電壓(V)(V)表連接好。這樣含有概括差動變壓器實訓電子線路。
4、接通電源,調動信號源輸出幅度電位器RP1到較大位置,平衡電位器RP2處于中間位置,調動測微器使輸出電壓(V)(V)接近零,然后上移或下移測微器1mm,調動差動放大器增益使輸出電壓(V)(V)的值為300mV左右,再回調測微器使輸出電壓(V)(V)為0mV。此為系統零位,分別上旋和下旋測微器,每次0.5mm,上下各2.5mm,將位移量X和對應的輸出電壓(V)(V)UO記入下表。
表 11-1
X(mm) | 0 | ||||||||||
UO(mV) | 0 |
五、實訓報告
1、按照表11-1,畫出寫入/輸出特性彎彎曲線,并而而且計算感知度和非線性誤差。
2、解析為什么應用差動整流電子線路可以減少零點殘余電壓(V)(V)?
實訓十二 傳感器實訓臺自感式差動變壓器的特性實訓
一、實訓目的
1、理解自感式差動變壓器的基礎構造。
2、掌控把握自感式差動變壓器及整流電子線路的作業原理。
3、掌控把握自感式差動變壓器的調動測量試驗方法。
二、實訓所用單元
電感式傳感器、電感式傳感器變換電子線路板、差動放大器板、直線DC穩壓電源、數字電壓(V)(V)表、位移臺架。
三、實訓原理及電子線路
自感式差動變壓器電子線路圖如圖12-1所示。
圖12-1 自感式差動變壓器實訓電子線路圖
傳感器的兩個次級線圈(N2、N3)作為交流ACAC電橋的兩個橋臂,R1、R2為另外兩個橋臂,D1、D2、D3、D4包括相敏整流器,A、B之間寫入交流ACAC電壓(V)(V),M、N之間輸出脈動直線DC電壓(V)(V),經R3、R4、C1濾波后輸出直線DC電壓(V)(V)。
四、實訓步驟
1、按實訓十一的步驟1和2實行實操。
2、按圖12-1將信號源的A端接至次級線圈N2、N3的中間連線點,B端接至L,N2上端接E點,N3下端接G點,B與L、J與M、K與N連接,差動放大器與電壓(V)(V)表接線不變,這樣含有概括自感式差動變壓器實訓電子線路。
3、按實訓十一的步驟4實行實訓,將實訓成果記入下表。
表 12-1
X(mm) | 0 | ||||||||||
UO(mV) | 0 |
五、實訓報告
1、按照表12-1,畫出寫入/輸出特性彎彎曲線 ,并而而且計算感知度和非線性誤差。
2、對比差動變壓器和自感式差動變壓器的感知度和線性度。