第四节：传感器应用实验课件

第四章传感器的应用实验2023-11-27实验一电阻式传感器的应用实验二电容式传感器的应用实验三电感式传感器的应用实验四压电式传感器的应用实验五热电式传感器的应用contents目录实验一电阻式传感器的应用0103探究电阻式传感器在压力、温度、湿度等环境参数测量中的表现01掌握电阻式传感器的测量原理和应用02了解电阻式传感器在工业自动化和物联网领域的应用实验目的实验原理电阻式传感器是一种将物理量转化为电阻值变化的传感器，其原理基于导体或半导体的电阻随温度、湿度、压力等环境参数的变化而变化。在本实验中，我们将使用一种基于半导体的电阻式温度传感器，其电阻值随温度变化而变化。2.将电阻式温度传感器置于恒温水槽中，并与数据采集器连接。3.设置数据采集器，以每秒采集一次数据，并将数据传输到计算机中。5.在实验过程中，记录下传感器的电阻值变化情况，以及计算机上显示的温度数值。4.使用温度计测量恒温水槽的实际温度，并记录下来。1.准备实验材料电阻式温度传感器、数据采集器、计算机、恒温水槽、温度计。实验步骤与数据记录实验二电容式传感器的应用02实验目的01掌握电容式传感器的原理和应用02学习使用传感器进行物体检测和测量03分析实验数据，提高实践能力和理论知识利用变化的电容量来检测物体位置的变化。当物体靠近传感器时，传感器的电容值会发生变化，从而输出信号。电容式传感器主要用于物体位置、形状、大小等参数的测量。应用领域实验原理2.安装传感器将电容式传感器安装在实验支架上，调整传感器与待测物体之间的距离。3.连接设备将传感器与数据采集器连接，将数据采集器与电脑连接。1.准备实验材料电容式传感器、待测物体、数据采集器、电脑、实验支架等。实验步骤与数据记录打开数据采集器配套的软件，设置采样频率和数据存储路径。4.启动软件5.开始测量6.数据记录7.数据处理与分析在软件界面中，点击“开始”按钮，待测物体逐渐靠近传感器，观察数据采集器显示的实时数据。在实验过程中，记录下不同物体位置下的电容值和对应的物体尺寸信息。将实验数据整理成表格或图表形式，分析数据的变化趋势和规律。实验步骤与数据记录实验三电感式传感器的应用03掌握电感式传感器的测量原理和应用了解电感式传感器在位移、速度、压力等物理量测量中的应用掌握实验方法和技巧，培养实验操作能力和数据分析能力实验目的电感式传感器是一种通过测量线圈电感值变化来感知物体位置变化的传感器根据电磁感应原理，电感值与线圈的匝数、长度和截面积等参数有关，同时与周围的磁场变化有关当线圈靠近或远离某一磁性物质时，线圈的电感值会发生变化，从而感知物体位置的变化实验原理5.对实验数据进行处理和分析，绘制输出值与实际位移的关系曲线。4.重复步骤3，共进行5组实验，每组实验测量10个数据。3.将位移平台调整到不同位置，记录电感式传感器的输出值和位移平台的实际位置。1.准备实验器材电感式传感器、位移平台、数据采集器、电脑等。2.将电感式传感器固定在位移平台上，连接数据采集器。实验步骤与数据记录实验四压电式传感器的应用04了解压电式传感器的工作原理及特点。通过实验，观察压电式传感器在力学量测量方面的应用。掌握压电式传感器的使用方法。实验目的压电效应某些晶体在受到压力作用时，会在晶体表面出现电荷，这种现象称为压电效应。基于压电效应制作的传感器称为压电式传感器。压电式传感器的工作原理当压电晶体受到外界压力作用时，晶体表面产生的电荷与压力成正比，通过测量电荷量即可推算出压力值。实验原理1.准备实验器材压电式传感器、信号放大器、数据采集器、力学实验机、被测样品（如砝码、水泥块等）。3.开始实验，对压电式传感器进行静态加载，记录实验数据。2.将压电式传感器固定在力学实验机上，连接信号放大器和数据采集器。4.分析实验数据，观察压电式传感器在力学量测量方面的表现。实验步骤与数据记录实验五热电式传感器的应用05了解热电偶的测温原理及实际应用。学会使用热电式传感器进行温度测量。掌握热电式传感器的基本原理和应用。实验目的010203热电式传感器是一种将温度变化转换为电信号的装置，其核心原理是热电效应。热电偶是热电式传感器的一种，由两种不同材料的导体组成，当其中一个导体受热时，会在导体之间产生电势差。根据热电偶的特性，电势差与温度变化成正比，从而实现对温度的测量。实验原理1.准备实验器材热电式传感器、数据采集器、加热器、恒温水槽、温度计等。2.将热电式传感器与数据采集器连接，设置合适的采样频率。3.将热电式传感器放入恒温水槽