传感器与检测技术实验报告

热电偶原理及现象一、实验目的和要求1、观察了解热电偶的结构2、熟悉热电偶的工作特性3、学会查阅热电偶分度表二、实验原理两种不同的金属导体互相焊接成闭合回路时，当两个接点温度不同时回路中就会产生电流，这一现象称为热电效应，产生电流的电动势叫做热电势。通常两种不同金属的这种组合成为热电偶。三、实验主要仪器设备1、+15V不可调直流稳压电源2、差动放大器3、电压表4、电热器5、水银温度计（自备）6、主、副电源四、操作方法与实验步骤1、了解热电偶在实验仪上的位置及符号，实验仪所配的热电偶是由铜-康铜组成的简易热电偶，分度号为T。实验仪有二个热电偶，它封装在双平行梁的上片梁的上表面（在梁表面中间二根细金属丝焊成的一点，就是热电偶）和下片梁的下表面，两个热电偶串联在一起产生热电势为二者的总和。2、按图4接线，开启主、副电源，调节差动放大器调零旋钮，使电压表显示零，记录下自备温度计的室温（此时的温度为零端温度）。3、将+15V直流电源接入加热器的一端，加热器的另一端接地（加热时间不要超过2分钟）。观察电压表显示值的变化，待显示值稳定不变时记录下电压表显示的读数E。4、用自备的温度计测出上梁表面热电偶的温度t并记录下来5、根据热电偶的热电势与温度之间的关系式：Eab（t，t0）=Eab（t，tn）+Eab（tn，t0），计算热端温度为t，冷端温度为0℃时的热电势，Eab（t，t06、热电偶测得温度值与自备温度计测得的温度值相比较（注意：本实验仪所配的热电偶为简易热电偶，并非标准热电偶，只要了解热电势现象）。7、实验完毕关闭主、副电源，尤其是加热器+15V电源（自备温度计测出温度后马上拆去+15V电源连接线），其他旋钮置原始位置。五、实验内容及实验数据记录根据电路原理图图4接好电源电路，开启主、副电源，调节差动放大器调零旋钮，使电压表显示零，将+15V直流电源接入加热器的一端，加热器的另一端接地（加热时间不要超过2分钟）。观察电压表显示值的变化，待显示值稳定不变时记录下电压表显示的读数E。实验数据为：E=-0.14六、质疑、建议、问题讨论通过此次试验，我认识到了许多以前未曾了解的知识，积累了蛮多宝贵的经验！实验中我仔细观察了热电偶的结构，对其有了比较具体的了解，同时，此次试验让我熟悉热电偶的工作特性，这对我以后应用于此相关的知识有很大的帮助！还有就是实验中我学会查阅热电偶分度表，也体会到了、知道了两种不同的金属导体互相焊接成闭合回路时，当两个接点温度不同时回路中就会产生电流，这一现象称为热电效应，产生电流的电动势叫做热电势。通常两种不同金属的这种组合成为热电偶，这些预习中的理论原理。霍尔式传感器的应用实验目的和要求了解霍尔式传感器在静态测量中的应用。实验原理电子秤原理为霍尔传感器的直流激励特性原理，即霍尔式传感器是由工作在四个方形磁钢组成的梯度磁场和位于磁场中的霍尔元件组成。当霍尔元件通以恒定电流时，霍尔元件就有电视输出。霍尔元件在梯度磁场中上、下移动时，输出的霍尔电势V取决于其在磁场中的位移量X，所以测得霍尔电势的大小便可获知霍尔元件的静态位移。通过对电路调节使电路输出的电压值为重量的对应值。实验主要仪器设备霍尔片、磁路系统、差动放大器、直流稳压电源、电桥、砝码、电压表、主、副电源、振动平台。操作方法与实验步骤开启主、副电源将差动放大器调零，关闭主、副电源。调节测微头脱离平台并远离振动台。按图21接线，开启主、副电源，将系统调零。图21差动放大器增益调至最小位置，然后不再改变。在秤重平上放个砝码，填入下表。W（g）20406080100V（v）-1.3-2.9-3.5-4.20.236、在平面放一个未知重量之物，记下表头读数。根据实验结果作出V—W曲线，求得未知重量。实验内容及实验数据记录按电路原理图图21接线，开启主、副电源，将系统调零，根据实验步骤进行操作，在秤重平上放个砝码，记录数据结果如下表：W（g）20406080100V（v）-1.3-2.9-3.5-4.20.23WWV20406080100-1-2-3-4六、质疑、建议、问题讨论此次实验让我了解霍尔式传感器在静态测量中的应用。通过实验操作让人可以跟切实的理解记掌握电子秤的原理，跟霍尔传感器的直流激励特性原理一样，即霍尔式传感器是由工作在四个方形磁钢组成的梯度磁场和位于磁场中的霍尔元件组成。如当霍尔元件通以恒定电流时，霍尔元件就有电视输出。霍尔元件在梯度磁场中上、下移动时，输出的霍尔电势V取决于其在磁场中的位移量X，