4实验指南(YL2100).docx

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1、杭州英联科技试验指南目 录试验一金属箔式应变片单臂电桥性能试验1试验二金属箔式应变片半桥性能试验3试验三金属箔式应变片全桥性能试验4试验四金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较5试验五金属箔式应变片的温度影响试验61试验六试验七试验八试验九试验十 试验十一试验十二试验十三试验十四试验十五试验十六试验十七试验十八试验十九试验二十试验二十一试验二十二试验二十三试验二十四试验二十五试验二十六试验二十七试验二十八试验二十九试验三十 试验三十一直流全桥的应用电子秤试验6移相器试验7相敏检波器试验9沟通全桥的应用振动测量试验10压阻式压力传感器的压力测量试验13集中硅压阻式压力传感器差压测量*14差动变压

2、器的性能试验15鼓励频率对差动变压器特性的影响试验16差动变压器零点剩余电压补偿试验18差动变压器的应用振动测量试验19电容式传感器的位移特性试验21电容传感器动态特性试验22直流鼓励时霍尔式传感器的位移特性试验23沟通鼓励时霍尔式传感器的位移特性试验25霍尔测速试验*26磁电式传感器测速试验27压电式传感器测量振动试验28电涡流传感器位移特性试验29被测体材质对电涡流传感器的特性影响试验30被测风光积大小对电涡流传感器的特性影响试验31电涡流传感器测量振动试验31电涡流传感器的应用电子秤试验33电涡流传感器测转速试验*34光纤传感器的位移特性试验34光纤传感器测量振动试验35光纤传感器测速试

3、验36试验三十二光电转速传感器的转速测量试验 .38试验三十三CU50 温度传感器的温度特性试验.39试验三十四P 100 热电阻测温特性试验 .40试验三十五热电偶测温性能试验 .42试验三十六气体流量的测定试验* .43试验三十七气敏酒精传感器试验 .44试验三十八湿敏传感器试验.45试验三十九温度仪表 PID 掌握试验.45试验四十外部温度掌握试验系统* .47试验四十一多功能数据采集掌握器的使用介绍 .47试验四十二计算机温度 PID 掌握试验 .50试验四十三数据采集卡动态链接库调用试验* .52试验四十四转速 PID 掌握系统.53T附录一温控仪表操作说明.55附录二微机数据采集系

4、统软件使用说明 .62附录三多功能数据采集系统软件使用说明 .65附录四YL4.1 系统软件使用说明.67试验一 金属箔式应变片单臂电桥性能试验一、试验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。 二、根本原理： 电阻丝在外力作用下发生气械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为：DR / R = Ke式中DR / R 为电阻丝电阻的相对变化，K 为应变灵敏系数，e = Dl / l 为电阻丝长度相对变化，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，通过它转换被测部位的受力状态变化，电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电

5、压反映了相应的受力状态。单臂电桥输出电压U= EKe / 4 。O1三、需用器件与单元：应变式传感器试验模块、应变式传感器、砝码、数显表主控台上电压表、15V 电源、4V 电源、万用表自备。四、试验步骤：1、检查应变传感器的安装依据图 1-1 应变式传感器已装于应变传感器模块上。传感器中各应变片已接入模块的左上方的 R 、R 、R 、R 。加热丝也接于模块上，可用万用表进展测量判别，各应1234变片初始阻值 R = R = R = R =350，加热丝初始阻值为 50左右。1234应变片托盘引出线固定垫圈固定螺丝应变片加热丝弹性体限程螺丝模块图 1-1应变式传感器安装示意图2、差动放大器的调零

6、首先将试验模块调整增益电位器 Rw3顺时针到底即此时放大器增益最大。然后将差动放大器的正、负输入端相连并与地短接，输出端与主控台上的电压表输入端Vi 相连。检查无误后从主控台上接入模块电源15V 以及地线。合上主控台电源开关，调整试验模块上的调零电位器 Rw ，使电压表显示为零电压表的切换开关打到2V 档。关4闭主控箱电源。留意： Rw4的位置一旦确定，就不能转变，始终到做完试验为止3、电桥调零适当调小增益 Rw 顺时针旋转 3-4 圈，电位器最大可顺时针旋转 5 圈，将应变3式传感器的其中一个应变片 R 即模块左上方的 R 接入电桥作为一个桥臂与 R 、R 、1156R 接成直流电桥R 、R

7、 、R 模块内已连接好，其中模块上虚线电阻符号为示意符号，7567没有实际的电阻存在，按图 1-2 完成接线，接上桥路电源4V从主控箱引入，同图 1-2应变式传感器单臂电桥试验接线图时，将模块左上方拨段开关拨至左边“直流”档直流档和沟通档调零电阻阻值不同。检查接线无误后，合上主控箱电源开关。调整电桥调零电位器 Rw ，使数显表显示为零。1备注：1、如消灭零漂现象，则是应变片在供电电压下，应变片本身通过电流所形成的应变片温度效应的影响，可观看零漂数值的变化，假设调零后数值稳定下来，表示应变片已处于工作状态，时间或许 510 分钟。2、如消灭数值不稳定，电压表读数随机跳变状况，可再次确认各试验线的

8、连接是否牢靠，且保证明验过程中，尽量不接触试验线，另外，由于应变试验增益比较大，试验线陈旧或老化后产生线间电容效应，也会产生此现象。4、测量并记录在电子秤上放置一只砝码，读取数显表数值，依次增加砝码和读取相应的数显表值， 直到 200g 砝码加完。登记试验结果填入表 1-1，关闭电源。表 1-1单臂电桥输出电压与加负载重量值重量g电压mv杭州英联科技试验指南5、计算灵敏度和误差依据表 1-1 计算系统灵敏度S，S= Du / DW Du 输出电压变化量；DW 重量变化量；计算非线性误差：d= Dm / y100%，式中Dm 为输出值屡次测量时为平均值与f1F S拟合直线的最大偏差， y满量程输

9、出平均值，此处为 500g 或 200g。F S五、思考题：单臂电桥时，作为桥臂电阻应变片应选用：1正受拉应变片2负受压应变片3正、负应变片均可。试验二 金属箔式应变片半桥性能试验一、试验目的：比较半桥与单臂电桥的不同性能，了解其特点。二、根本原理： 不同受力方向的两片应变片试验模块上对应变片的受力方向有标识接入电桥作为邻边，电桥输出灵敏度提高，非线性得到改善。当两片应变片阻值和应变量一样时，其桥路输出电压 Uo = EKe / 2 。2三、需要器件与单元：应变式传感器试验模块、应变式传感器、砝码、数显表主控台上电压表、15V 电源、4V 电源、万用表自备。四、试验步骤：111、保持金属箔式应

10、变片试验中的 Rw3和 Rw4的当前位置不变。2、依据图 1-3 接线。R 、R 为试验模块左上方的应变片，此时要依据模块上的标12识确认 R1和 R 受力状态相反，马上传感器中两片受力相反一片受拉、一片受压的2电阻应变片作为电桥的相邻边。接入桥路电源 4V，检查连线无误后，合上主控箱电源，调整电桥调零电位器 Rw1进展桥路调零。依次轻放标准砝码，将试验数据记入表1-2，依据表 1-2 计算灵敏度 S= Du / DW ，非线性误差d f2。图 1-3应变式传感器半桥试验接线图重量g电压mv表 1-2半桥测量时，输出电压与加负载重量值五、思考题：桥路差动电桥测量时存在非线性误差，是由于：1电桥

11、测量原理上存在非线性2应变片应变效应是非线性的3调零值不是真正为零。试验三 金属箔式应变片全桥性能试验一、试验目的：了解全桥测量电路的优点。二、根本原理： 全桥测量电路中，将受力性质一样的两应变片接入电桥对边，受力方向不同的接入邻边，当应变片初始阻值：R = R = R = R ，其变化值R =R =R =1234123R 时，其桥路输出电压 U = KE。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍，非线性误差和4o3温度误差均得到改善。三、需用器件和单元：应变式传感器试验模块、应变式传感器、砝码、数显表主控台上电压表、15V 电源、4V 电源、万用表自备。四、试验步骤：图 1-4 接线1、保持单臂、半桥

12、试验中的 Rw3和 Rw4的当前位置不变。2、依据图 1-4 接线，试验方法与半桥试验一样，全桥测量电路中，将受力性质一样的两应变片接入电桥对边，不同的接入邻边，将试验结果填入表 1-3；进展灵敏度和非线性误差计算。重量g电压mv表 1-3 全桥输出电压与加负载重量值3、依据表 1-3 计算系统灵敏度 S，S= Du / DW Du 输出电压变化量； DW 重量变化量；计算非线性误差： d= Dm / y100%，式中Dm 为输出值屡次测量时为平f1F S均值与拟合直线的最大偏差， y满量程输出平均值。F S试验四 金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较一、试验目的： 比较单臂、半桥、全桥输出

13、时的灵敏度和非线性度，得出相应的结论。二、试验步骤： 依据试验一、二、三所得的单臂、半桥和全桥输出时的灵敏度和非线性度，从理论上进展分析比较。阐述理由留意：试验一、二、三中的放大器增益 RW3 必需在一样的位置。试验五 金属箔式应变片的温度影响试验一、试验目的：了解温度对应变片测试系统的影响。二、根本原理：电阻应变片的温度影响，主要来自两个方面：1敏感栅丝的温度系数，2应变栅线膨胀系数与弹性体或被测试件的线膨胀系数不全都会产生附加应变。因此当温度变化时，在被测体受力状态不变时，输出会有变化。三、需用器件与单元：应变传感器试验模块、数显表单元主控台电压表、直流源、加热器已贴在应变电子称其中一片应

14、变片的紧挨下方四、试验步骤：1、保持全桥应变试验结果。2、将 200g 砝码加于砝码盘上，在数显表上读取某一整数 U 。o13、将 5V 直流稳压电源主控箱接于试验模块的加热器插孔上，数分钟后待数显表电压显示根本稳定后，登记读数U，U U即为温度变化的影响。计算这一温度U- Uototo1变化产生的相对误差d =五、思考题：oto1 100% 。Uot1、金属箔式应变片温度影响有哪些消退方法？2、应变式传感器可否用于测量温度？试验六 直流全桥的应用电子秤试验一、试验目的：了解应变片直流全桥的应用及电路的标定。二、根本原理： 电子秤试验原理为全桥测量原理，通过对电路调整使电路输出的电压值为重量对

15、应值，电压量纲V改为重量量纲g即成为一台原始电子秤。三、需用器件与单元：应变式传感器试验模块、应变式传感器、砝码、15V 电源、4V 电源、数显表主控台电压表。四、试验步骤：1、按单臂试验中的步骤将差动放大器调零：按全桥电路接线，合上主控箱电源开关调整电桥平衡电位器 Rw ，使数显表显示 0.00V。12、将 10 只砝码全部置于传感器的托盘上，调整电位器Rw 增益即满量程调整，3使数显表显示为 0.200V2V 档测量或-0.200V。3、拿去托盘上的全部砝码，调整电位器Rw 零位调整，使数显表显示为0.000V4或-0.000V。4、重复 2、3 步骤的标定过程，始终到准确为止，把电压量纲

16、 V 改为重量量纲 g， 就可称重，成为一台原始的电子秤。重量g电压mv5、把砝码依次放在托盘上，填入下表：6、依据上表计算灵敏度与非线性误差。试验七移相器试验一、试验目的：了解运算放大器构成的移相电路和它的原理及工作状况。二、根本原理：图 5 为移相电路示意图，由移相器电路构造图可求得该电路的闭环增益 G(s)1 R+ R-W C S (R+ R )G(S ) =45R 1121- R R RW C S + 15W C142211S + 12 1R+ R jW C w(R+ R )4则G( jw) =w5- R5 1121 - R2 R R jW C+ 1jW C w + 1142211(1

17、 -w 2C 2W 2 )(C 2W 2w 2 -1) + 4w 2C C W WG( jw) =22111212(1 + w 2C 2W 2 )(1 + C 2W 2w 2 )当 R =R =W = R =R =10K 时有：221112145 1 - w 2W C C W2 w1122 G( jw) = 1tgy =C W+ wC W由正切三角函半角公式可得：22 w 2C C11W W- 1 21 - 12122tg y2C W w + C W 2w112 1 -w 2W C C Wtgy =yy = 2arctg w1122 C W2 + wW C 1 - tg22211从上式可以看出

18、，调整电位器 W2将产生相应的相位变化。三、需用器件与单元： 移相器/相敏检波器/低通滤波器模块、音频振荡器、双线双踪示波器自备、直流稳压电源15V。四、试验步骤：1、了解移相器原理，即通过调整电位器使沟通信号产生相位的变化。移相器1 2移相移相器示波器音频振荡器10(LV)2图 52、将音频振荡器的信号引入移相器的输入端音频信号从 0 、180 插口输出均可，将15V 电源及地线接入移相器模块，合上主控箱电源。3、将示波器的两根线分别接到移相器的输入和输出端，调整示波器，观看示波器的波形。4、调整移相器上的电位器，观看两个波形间相位的变化。5、转变音频振荡器的频率，观看不同频率的最大移相范围

19、。五、思考题：1、依据根本原理公式，分析本移相器的工作原理，并解释所观看到的现象。留意事项：本试验台中音频信号由函数发生器产生，所以通过移相器后波形局部有些畸变，这不是仪器故障。正确选择示波器中的“触发”形式，以保证双踪示波器能看到波形的变化。+15VC5C3R312R4R5R1+-86A11+_72A2R6C134Rw15R2C2C6-15VC4移相器的电路原理图试验八相敏检波器试验一、试验目的：了解相敏检波器的原理及工作状况。二、根本原理：相敏检波器模块示意图如下所示，图中Vi 为输入信号端，Vo 为输出端，AC 为沟通参考电压输入端，DC 为直流参考电压输入。当有脉冲符号的两个端子为附加

20、观看端。三、需用器件与单元： 移相器/相敏检波器/低通滤波器模块、音频振荡器、双踪示波器自备、直流稳压电源15V、2V、转速/频率表、数显电压表。四、旋钮初始位置：转速/频率表置频率档，音频振荡器频率为 4KHz 左右，幅度置最小逆时针到底，直流稳压电源输出置于2V 档。五、试验步骤：1、了解移相器/相敏检波器/低通滤波器模块面板上的符号布局，接入电源 15V及地线。2、依据如下的电路进展接线，将音频振荡器的信号 0 输出端和移相器及相敏检波器输入端 Vi 相接，把示波器两根输入线分别接至相敏检波器的输入端 Vi 和输出端 Vo 组成一个测量线路。3、将主控台电压选择拨段开关拨至+2V 档位，

21、转变参考电压的极性通过 DC 端输入+2V 或者-2V，观看输入和输出波形的相位和幅值关系。由此可得出结论，当参考电压为正时，输入和输出同相；当参考电压为负时，输入和输出反相。4、调整好示波器，调整音频振荡器的幅度旋钮，示波器输出电压为峰-峰值 4V， 通过调整移相器和相敏检波器的电位器，使相敏检波器的输出 Vo 为全波整流波形。六、思考题：依据试验结果，可以知道相敏检波器的作用是什么？移相器在试验线路中的作用是什么？即参考端输入波形相位的作用。试验九 沟通全桥的应用振动测量试验一、试验目的：了解利用沟通电桥测量动态应变参数的原理与方法。二、根本原理： 对于沟通应变信号用沟通电桥测量时，桥路输

22、出的波形为一调制波，不能直接显示其应变值，只有通过移相检波和滤波电路后才能得到变化的应变信号，此信号可以从示波器读得。三、需用器件与单元：音频振荡器、低频振荡器、万用表自备、应变式传感器试验模块、移相/相敏检波/低通滤波器模块、振动源模块、示波器自备。四、试验步骤：1、应变式传感器试验模块上的应变传感器不用，改为转动、振动模块振动梁上的应变片即振动模块上的应变输出，应变片已按全桥方式连接。2、按振动台模块上的应变片挨次，用连接线插入应变传感器试验模块上。组成全桥。接线时应留意连接线上每个插头的意义，对角线的阻值为 350左右，假设二组对角线阻值均为 350，则接法正确。3、按图连线，接好沟通电

23、桥调平衡电路及系统音频振荡器接 Lv 输出端接全桥电路一端，另一端接 Lv 的“地”端，R 、Rw 、C、Rw 为沟通电桥调平衡网络，同时812将模块左上方拨段开关拨至“沟通”档，检查接线无误后，合上主控箱电源开关，将音频振荡器的频率调整到 5KHz 左右，幅度调整到 10V。频率可用数显表 F监测，幅度可用示波器监测。将 Rw3p-p顺时针调整到最大，用示波器观看 Vo1in或 Vo 假设增益2不够大，则 Vo1接入 IC4，调整电位器 Rw1和 Rw2使得示波器显示接近直线示波器的电压轴为 0.1V/div，时间轴为 0.1ms/div。且用手按振动圆盘，波形幅值有明显变化。将示波器接入相

24、敏检波的输出端，观看示波器的波形，调整 Rw 、Rw 、Rw 以及移相器124和相敏检波器的旋钮，使示波器显示的波形无凹凸且最小参考位置：示波器的 Y 轴为 0.1V/div，X 轴为 0.2ms/div，用手按下振动圆盘且按住不放，调整移相器与相敏检波器的旋钮前面试验已介绍移相器和相敏检波器原理，使示波器显示的波形有检波趋向，即显示如下波形：4、将低频振荡器输出接入振动模块低频输入插孔，调整低频振荡器输出幅度和频率使振动台圆盘明显振动调整频率和幅度时应缓慢调整。5、调整示波器电压轴为 50mv/div 或 100mv/div、X 轴为 10ms/div 或 5ms/div 或2ms/div，

25、用示波器观看差动放大器输出端调幅波和相敏检波器输出端解调波 及低通滤波器输出端包络线波形传感器信号波形，调整试验电路中各电位器旋钮，用示波器观看各环节波形，体会电路中各电位器的作用。在应变梁振动时，观看 Vo1(或 Vo2)波形，此时为接近包络线。将 Vo1(Vo2)连接到相敏检波器 Vi。观看此时相敏检波输出 Vo 波形。此时接近再观看此时低通滤波器输出端波形为正弦波调整电位器使各波形接近理论波形，并使低通滤波器输出波形不失真，并且峰-峰值最大。6、固定低频振荡器幅度旋钮位置不变，低频输出端接入数显单元的F ，把数显表in的切换开关打到频率档监测低频频率。调整低频输出频率，用示波器读出低通滤

26、波器输出 VO的电压峰-峰值，填入表 1-5。fHzVOp-p表 1-5从试验数据得振动梁的自振频率为Hz。五、思考题：1、在沟通电桥测量中，对音频振荡器频率和被测梁振动频率之间有什么要求？2、请归纳直流电桥和沟通电桥的特点。小 结：电阻应变式传感器从 1938 年开头使用到目前，仍旧是当前称重测力的主要工具， 电阻应变式传感器最高精度可达万分之一甚至更高，除电阻应变片、丝直接以测量机械、仪器及工程构造等的应变外，主要是与种种形式的弹性体相协作，组成各种传感器和测试系统。如称重、压力、扭矩、位移、加速度等传感器，常见的应用场合如各种商用电子秤、皮带秤、吊钩秤、高炉配料系统、汽车衡、轨道衡等。试

27、验十 压阻式压力传感器的压力测量试验一、试验目的：了解集中硅压阻式压力传感器测量压力的原理和方法。二、根本原理： 集中硅压阻式压力传感器在单晶硅的基片上集中出P 型或 N 型电阻条，接成电桥。在压力作用下依据半导体的压阻效应，基片产生应力，电阻条的电阻率产生很大变化，引起电阻的变化，我们把这一变化引入测量电路，其输出电压的变化反映了所受到的压力变化。三、需用器件与单元：压力源已在主控箱内、数字压力表、压力传感器试验模块、流量计、气源连接导管、数显单元、直流稳压源4V、15V。四、试验步骤：1、依据图连接收路和电路，主控箱内包含压缩泵、贮气箱、三通连接收等，流量计已接好。将硬管一端插入主控板上的

28、气源快速插座中留意管子拉出时请用手按住气源插座的蓝色边缘，向内压，则硬管可轻松拉出。另一端软导管与压力传感器已固定在压力传感器模块上接通。这里选用的差压传感器两只气嘴中，一只为高压嘴，另一只为低压嘴。本试验模块连接见图 2-2，压力传感器有 4 端：3 端接+4V电源，1 端接地线，2 端为 U +，4 端为 U - 。1、2、3、4 端挨次排列见图 2-2。2、试验模块上Rw2o用于调整零位，Rw1o可调整放大倍数，按图 2-2 接线，模块的放大器输出 Vo2引到主控箱数显表的 Vi插座。将显示选择开关拨到 20V 档，反复调整 Rw2此时 Rw1顺时针旋转 1-2 圈，Rw3处于电位器中间

29、位置使数显表显示为零。3、先顺时针旋转主控台面板的流量计旋钮到底此时相当于主控箱内压力罐最大，接主控箱电源输出低 高压 压咀 咀正 面地 V + VsoV -o1234V 接i 主控箱数显地 表图 2-2压力传感器压力试验接线图即流量计阀门完全关断。4、翻开主控箱电源，合上主控箱上的气源开关启动压缩泵，此时主控台压力表同步显示当前的气源压力值，同时记录当前的 Vo2的输出电压值。5、逐步关小流量计旋钮逆时针旋转流量计旋钮，使在 520KP 之间每下降 2KP分别读取压力表读数，同步记录数据。6、登记相应的数显表值列于表 2-1。PKPVOV表 2-1 压力表数值与变换电路输出电压值7、计算本系

30、统的灵敏度和非线性误差。8、假设本试验装置要成为一个压力计，则必需对电路进展标定，方法如下：输入10KPa 气压，调整Rw 低限调整使数显表显示 1.00V，当输入 20KPa 气压，调整Rw21高限调整使数显表显示 2.00V，这个过程反复调整直到足够的精度即可。试验十一 集中硅压阻式压力传感器差压测量*杭州英联科技试验指南一、试验目的：了解利用压阻式压力传感器进展差压测量的方法。二、根本原理：压阻式压力传感器的硅膜片受到两个压力 P 和 P12作用时，由于它们对膜片产生的应力正好相反，因此作用在压力膜片上是P= P -P ，从而可以进展差12压测量。三、需用器件与单元：压力测试所用器件和单

31、元、压力气囊。四、试验步骤：请学生自拟一个差压测量的方法。试验十二差动变压器的性能试验一、试验目的：了解差动变压器的工作原理和特性。二、根本原理： 差动变压器由一只初级线圈和两只次级线圈及一个铁芯组成铁芯在可移动杆的一端，依据内外层排列不同，有二段式和三段式，本试验承受三段式构造。当传感器随着被测体移动时，由于初级线圈和次级线圈之间的互感发生变化， 促使次级线圈感应电势产生变化，一只次级感应电势增加，另一只感应电势则削减， 将两只次级线圈反向串接同名端连接，就引出差动输出。其输出电势反映出被测体的移动量。三、需用器件与单元：差动变压器试验模块、测微头、双线示波器、差动变压器、音频信号源音频振荡

32、器、直流电源、万用表。四、试验步骤：1、依据图 3-1，将差动变压器装在差动变压器试验模块上。差动变压器、模块测量架测微头2、在模块上依据图3-2 接线，音频振荡器信号必需从主控箱中的LV端子输出，调图 3-1差动变压器电容传感器安装示意图15接杭州英联科技试验指南节音频振荡器的频率，输出频率为 510KHz可用主控箱的数显表的频率档 fi输入来47监测，试验中可调整频率使波形不失真。调整幅度使输出幅度为峰-峰值 V =2V可p-p用示波器监测：X 轴为 0.2ms/div、Y 轴 CH 为 1V/div、CH 为 0.2v/div。判别初次级12线圈及次级线圈同名端方法如下：设任一线圈为初级

33、线圈1 和 2 试验插孔作为初级线圈，并设另外两个线圈的任一端为同名端，按图 3-2 接线。当铁芯左、右移动时，观看示波器中显示的初级线圈波形，次级线圈波形，当次级波形输出幅值变化很大，基本上能过零点(即 3 和 4 试验插孔)，而且相位与初级线圈波形L音频信号 V =2V 波Vp-p形比较能同相和反相变化，说明已连接的初、次级线圈及同名端是正确的，否则连续转变连接再推断直到正确为止。图中1、2、3、4为模块中的试验插孔。3、旋动测微头，使示波器其次通道显示的波形峰-峰值 Vp-p为最小。这时可以左右位移，假设其中一个方向为正位移，则另一个方向位移为负。从Vp-p最小开头旋动测微头，每隔 0.

34、5mm 从示波器上读出输出电压 Vp-p值填入表 3-1。再从 Vp-p最小处反向位移做试验，在试验过程中，留意左、右位移时，初、次级波形的相位关系。表 3-1差动变压器位移X 值与输出电压 V0mm +XmmVmvVp-pp-p数据表4、试验过程中留意差动变压器输出的最小值即为差动变压器的零点剩余电压大小。依据表 3-1 画出 V-X 曲线，作出量程为4mm、6mm 灵敏度和非线性误差。op-p试验十三鼓励频率对差动变压器特性的影响试验一、试验目的：了解初级线圈鼓励频率对差动变压器输出性能的影响。二、根本原理：差动变压器输出电压的有效值可以近似用关系式：w(MR 2 + w 2 L212ip

35、pU =O- M)U表示，式中L 、RPP为初级线圈电感和损耗电阻，U 、为鼓励电压i和频率，M 、M 为初级与两次级间互感系数，由关系式可以看出，当时级线圈鼓励频率12太低时，假设 R 2 w 2 L2 ，则输出电压U受频率变动影响较大，且灵敏度较低，只有当PPow 2 L2 R 2 时输出 U与无关，固然过高会使线圈寄生电容增大，对性能稳定不利。PPo三、需用器件与单元：差动变压器试验模块、测微头、双线示波器、差动变压器、音频信号源音频振荡器、直流电源、万用表。四、试验步骤：1、差动变压器安装同“差动变压器的性能试验”。差动变压器试验模块接线图如下。2、检查连线无误后合上主控箱电源开关。选

36、择音频信号输出频率为 1KHz 从 L 输V出。可用主控箱的数显表频率档显示频率移动铁芯至中间位置即输出信号最小时的位置，调整 Rw 、Rw 使输出变得更小。123、旋动测微头，每间隔 0.5mm 在示波器上读取一个 Vp-p数据此时示波器档位设置为 X 轴为 0.2ms/div，Y 轴为 1v/div，其中位移数值越大，则Vp-p数值变化越明显。4、分别转变鼓励频率为 3KHz、5KHz、7KHz、9KHz，重复试验步骤 1、2 将测试结果记入表 3-2。XVOf(khz)13579表 3-2不同鼓励频率时输出电压峰-峰值与位移 X 的关系。作出每一频率时的 V-X 曲线，并计算其灵敏度 S

37、 ，作出灵敏度与鼓励频率的关系i曲线。试验十四差动变压器零点剩余电压补偿试验一、试验目的：了解差动变压器零点剩余电压补偿方法。二、根本原理： 由于差动变压器两只次级线圈的等效参数不对称，初级线圈的纵向排列的不均匀性，二次级的不均匀、不全都，铁芯 B-H 特性的非线性等，因此在铁芯处于差动线圈中间位置时其输出电压并不为零。称其为零点剩余电压。三、需用器件与单元：音频振荡器、测微头、差动变压器、差动变压器试验模块、示波器。四、试验步骤：1、按图 3-3 接线，音频信号源从 L插口输出，试验模块 R 、C 、Rw 、Rw为电桥V单元中调平衡网络。1112图 3-3 零点剩余电压补偿电路2、用示波器调

38、整音频振荡器输出为 2V 峰-峰值。3、调整测微头，使差动放大器输出电压最小。4、依次调整 Rw 、Rw ，使输出电压降至最小。125、观看零点剩余电压的波形，留意与鼓励电压比较。6、从示波器上观看，差动变压器的零点剩余电压值峰-峰值。注：这时的零点剩余电压经放大后的零点剩余电压=V/K，K 为放大倍数零点 P-P试验十五差动变压器的应用振动测量试验一、试验目的：了解差动变压器测量振动的方法。二、根本原理：利用差动变压器测量动态参数与测位移量的原理一样。三、需用器件与单元：音频振荡器、差动变压器试验模块、移相器/相敏检波器/ 低通滤波器模块、数显单元、低频振荡器、示波器、直流稳压电源、振动源模

39、块、差动变压器。四、试验步骤：1、将差动变压器按图 3-5，安装在振动源模块的振动源上，留意调整振动平台和差传感器连桥板振动平台工作平台图 3-5差动变压器振动测量安装示意图动传感器的位置，使振动平台振动的阻力最小，便于后期试验。2、按图 3-6 接线，并调整好有关局部。调整如下：（1） 检查接线无误后，合上主控台电源开关，用示波器观看 LV峰-峰值，调整音频振荡器幅度旋钮使 V=8V，频率在 33.5KHz 之间。op-p（2） 利用示波器观看相敏检波器输出，调整传感器连接支架高度，使相敏检波输出，示波器显示的波形幅值为最小。（3） 认真调整Rw1和 Rw2使示波器相敏检波输出显示的波形幅值更小，根本为零点电压档位在 0.2V 左右。（4） 用手按住振动平台让传感器产生一个大位移认真调整移相器和相敏检