试验一_电容式传感器试验试验一：常用传感器（电感式、电阻式或电容式） 静态功能测验 一、试验意图：了解电容式传感器结构及其特色。其结构如图所示： 二、根底原理：运用电容C＝εA／d和其它结构的关系式经过相应的结构和丈量电路能挑选ε、A、d中三个参数中，坚持二个参数不变，而只改动其间一个参数，则能够有测谷物干燥度（ε变）、测位移（d变）和丈量液位（A变）等多种电容传感器。本试验选用的传感器为圆筒式变面积差动结构的电容式位移传感器，如下图所示：它是有二个圆筒和一个圆柱组成的。设圆筒的半径为R；圆柱的半径为r；圆柱的长为x，则电容量为C=ε...

  试验一：常用传感器（电感式、电阻式或电容式） 静态功能测验 一、试验意图：了解电容式传感器结构及其特色。其结构如图所示： 二、基本原理：运用电容C＝εA／d和其它结构的关系式经过相应的结构和丈量电路能够再一次进行挑选ε、A、d中三个参数中，坚持二个参数不变，而只改动其间一个参数，则能够有测谷物干燥度（ε变）、测位移（d变）和丈量液位（A变）等多种电容传感器。本试验选用的传感器为圆筒式变面积差动结构的电容式位移传感器，如下图所示：它是有二个圆筒和一个圆柱组成的。设圆筒的半径为R；圆柱的半径为r；圆柱的长为x，则电容量为C=ε2ｘ／ln(R／r)。图中C1、C2是差动衔接，当图中的圆柱发生?X位移时，电容量的改动量为?C=C1－C2=ε22?X／ln(R／r)，式中ε2、ln(R／r)为常数，阐明?C与位移?X成正比，配上配套丈量电路就能丈量位移。 图1-1 电容式传感器结构 三、需用器材与单元：主机箱、电容传感器、电容传感器试验模板、测微头。 四、试验过程： 1、测微头的运用和装置参看试验九。按图1-2将电容传感器装于电容传感器试验模板上并按图暗示接线接主机箱电压

  的Ｖｉｎ)。 图1-2  电容传感器位移试验装置、接线、将试验模板上的Rw调理到中心方位(办法：逆时针转究竟再顺时传３圈)。 3、将主机箱上的电压表量程(显现挑选)开关打到2ｖ档，合上主机箱电源开关，旋转测微头改动电容传感器的动极板方位使电压表显现0ｖ ，再滚动测微头(同一个方向)5圈，记载此刻的测微头读数和电压表显现值为试验起点值。今后，反方向每滚动测微头1圈即△X=0.5ｍｍ位移读取电压表读数(这样转10圈读取相应的电压表读数)，将数据填入表1-1并作出X—V试验曲线(这样单行程位移方向做试验能够消除测微头的回差)。 五、试验数据处理 1、将测得的试验数据填入表1-1如下所示： 表1-1电容传感器位移与输出电压值 X(mm) 13.260 13.760 14.260 14.760 15.260 15.760 16.260 16.760 17.260 17.760 V(mv) -0.433 -0.339 -0.247 -0.153 -0.061 0.028 0.118 0.205 0.289 0.371                       2、依据表1-1试验数据用excel做出X-Y曲线 X-V试验曲线数据核算电容传感器的体系灵敏度S和非线数据及所制作的X-V曲线可得电容传感器的体系灵敏度即曲线的斜率： S=ΔV/ΔX=0.1793mv/mm 由所得X-Y函数表达式及所测的试验数据用excel核算出各点差错如表1-2所示，可得输出V的最大差错ΔV=0.009868mv. 表1-2电容传感器位移与输出电压值及各点差错值 X(mm) 13.260 13.760 14.260 14.760 15.260 V(mv) -0.433 -0.339 -0.247 -0.153 -0.061 V(mv) -0.425982 -0.336332 -0.246682 -0.157032 -0.067382 ΔV(mv) 0.007000 0.002668 0.000318 0.004032 0.006382             X(mm) 15.760 16.260 16.760 17.260 17.760 V(mv) 0.028 0.118 0.205 0.289 0.371 V(mv) 0.022268 0.111918 0.201568 0.291218 0.380868 ΔV(mv) 0.005732 0.006082 0.003432 0.002218 0.009868             非线性差错δ=最大差错ΔV/满量程输出 =(0.009868mv/2000mv)×100%=0.00049%. 六、考虑

  1. 差动电感式传感器与差动变压器传感器在结构、原理上有何异同？ 2.对电感式传感器的鼓励振动源有哪些要求？ 3.除本试验所选用的丈量位移的传感器外，还可选用其它什么传感器

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