BG-SJ型传感器实验箱适用于大、中专、及职业、师范院校开设“自动检测技术”、“传感器原理与技术”、“工业自动化控制”、“非电量电测技术”、“光电变换技术”等课程的教学实验。
BG-SJ型传感器实验箱集传感器、检测对象、信号处理电路、激励源、显示仪表为一体。全透明制作的教学传感器结构明了、原理清晰,整套仪器结构紧凑、操作简单、功能完善,性价比高,是一款了解、掌握传感器基本原理与特性的理想实验仪器
BG-SJ型传感器实验箱与现有的998B型实验仪相比,应变传感器采用了双孔悬臂梁式标准力传感器,克服了998B型实验仪由于采用简易应变梁造成这一实验精度不高、稳定性较差的缺点,使实验更准确、更稳定,同时它具有轻巧灵活、便于携带、保管方便等诸多优点。
构造:
BG-SJ型传感器实验箱由传感器安装台、信号源/数据采集/显示仪表、信号处理电路三部分组成:
一、 传感器安装部分:
1、 平行振动梁:平行振动梁为悬臂式结构,一端固定、另一端是自由端,自由端装有振动圆盘及位于激振线圈中的磁钢,振动圆盘上装有各类传感器,利用测微杆和激振信号可完成传感器的静态特性和动态特性实验。
2、 电加热器二组:由电热丝组成,加热时可获得高于环境温度30℃左右的升温。
3、 测速电机一组:由可调低噪声高速轴流风机组成,与光电,光纤,涡流传感器配合进行测速实验。
4、 光电变换器:由红外发射、接收管组成
5、 传感器配置:传感器配置及结构:工业传感器要求,分体式结构。
电阻应变式传感器:由BHF泊式应变片构成,6片工作片、2片补偿片。
霍尔式传感器: 由JVC公司生产的HZ型线性半导体霍尔片和磁钢构成,信号线性范围±≥3mm。
电容式传感器:由两组定片和一组动片组成的差动变面积电容式传感器,线性范围≥±3mm。
电感式传感器(差动变压器)传感器:由一个初级、二个次级线圈绕制而成的透明空心线圈,铁芯为软磁体氧体,测量范围≥10mm。
电感式传感器(自感式)传感器:由一个初级、二个次级线圈绕制而成的透明空心线圈,铁芯为软磁体氧体,测量范围
电涡流位移传感器: 由多股漆包线绕制的扁平线圈与金属涡流片组成。直流电阻:1Ω-2Ω,量程:≥3mm,
压电加速度传感器:由PZT-5双压电晶片和金属质量块构成。f≥10KHZ、Q≥20pc/g。
磁电式传感器: 由多股漆包线绕制的线圈和磁钢构成,直流电阻:30Ω-40Ω,灵敏度:0.5V/M/S。
热电偶传感器:直流电阻:由两个铜——康铜(分度号为T)的热电偶串接而成,自由端是环境温度。
光电式传感器:反射型红外光电开关。
光纤传感器: 由半圆分布的多模光纤探头和红外线发射、接收电路组成的导光型传感器,线性范围≥2mm。
压力传感器:美国MPX型扩散硅压阻式压力传感器。
P-N结温度传感器:利用半导体P-N结良好的温度-电压特性制成的测温传感器。
气敏传感器:灵敏度:50-5000ppm。介质 CH4(酒精)
湿敏传感器: 高分子薄膜材料:Rh:10﹪-95﹪。
热释电红外线传感器:远红外式
光敏电阻:cds材料:电阻:几欧姆-几千欧姆
硅光池:Si日光型
光敏二极管:红外型
光敏三极管:红外型
激光图形控制传感器:激光功率:650nm/200mw,
激光光源:半导体激光器
激光颜色:红,绿。
具有以下控制方式:数控、声控(信号调制)、程控。
二、 信号源/数据采集/显示部分:
1、两套显示仪表
(1) 数字式电压/频率表:3位半显示,电压范围0-2V,0-20V,频率范围3Hz-2KHz,10Hz-20KHz,灵敏度≥50mV。
2、 两套振荡器:
(1) 音频振荡器:0.4KHz—10KHz输出连续可调,V-P-P =20V, 180°、0°反相输出,Lv端功率输出电流0.5A。
(2) 低频振荡器:1-30HZ输出连续可调,V-P-P=20V,输出电流0.5A,Li端可提供用做电流放大器。
3、二组稳压电源:(A).直流±15V电源,主要提供整机工作电源和温度实验时的加热电源,激励电流1.5A。(B)±2V-±10V分五档可调输出直流稳压电源,输出电流1.5A。主要提供传感器的直流激励源。
4、计算机数据采集与软件:
数据采集卡:十二位A/D转换,采样速度125-10万次/秒,采样速度可控制,分单次采样、定时采样与连续采样(低频慢扫描示波器功能),标准RS-232/USB接口。
处理软件:具有良好的计算机显示界面与方便实用处理软件,实验项目的选择与编辑、数据采集、数据处理、图形分析与比较、文件取打印。
三、 信号处理电路部分:
(1) 电桥平衡网络:用于组成测试电桥,提供组桥插座,标准电阻和交,直流调平衡电位器。
(2) 差动放大器:通频带0—10KHz,可接成同相、反相增益为1—100倍的交/直流放大器。
(3) 电容变换器(放大器):由高频振荡器,放大器和双T电桥组成的信号处理电路。
(4) 电压放大器:增益约为5倍的同相输入放大器,通频带0—70KHz。
(5) 移相器:增益为1,移相范围≥±40°(与fi有关)。
(6) 相敏检波器:由整形电路与电子开关构成的检波电路。可检波电压频率0-10KHz,允许输入电压10Vp-p。
(7) 电荷放大器:电容反馈型放大器,用于放大/转换压电传感器的电荷输出信号。
(8) 低通滤波器:由50Hz陷波器和RC滤波器组成,转折频率35Hz左右。
(9) 电涡流变换器:由变频调幅变换电路,检波器、跟随器组成,传感器是振荡电路中的一个电感元件。输出电压≥|8|V(探头离开被测物)。
(10) 三折点线性修正传感器调理电路:该电路应具备对非线性信号进行明显有效的三折点线性化修正。折点电压范围应达到2V、5V、8V。
(11) 交流变频电路:交流36v低压安全单相供电,负载采用与之对应的白炽灯及电机,频率可调范围20hz---200hz。