HY-810型傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置

一、概述：
HY-810型傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置是本公司新推出為傳感器及相關(guān)學(xué)科的教學(xué)實(shí)驗(yàn)而開(kāi)發(fā)的適應(yīng)不同類別、不同層次的專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備?？赏瓿伞皞鞲衅髟砼c應(yīng)用”、“自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)”、“工業(yè)自動(dòng)化儀表與控制”、“非電量電測(cè)技術(shù)”“工程檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用”等課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。

二、特點(diǎn)：
1、實(shí)驗(yàn)用電設(shè)有漏電保護(hù)及熔絲短路保護(hù)，直流電源設(shè)置短路保護(hù)電路，可顯示正常、故障狀況。實(shí)驗(yàn)電源還采用專用的連接線。實(shí)驗(yàn)連接線采用新型連接線，彈性接觸，接觸電阻小。
2、傳感器處理電路采用掛件式模塊化設(shè)計(jì)，傳感器采用獨(dú)立安裝方式，學(xué)校選購(gòu)時(shí)可根據(jù)要求增減實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目還可根據(jù)新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)不斷拓展。
3、傳感器結(jié)構(gòu)接近于工業(yè)檢測(cè)傳感器，有較高的精度，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更接近實(shí)際應(yīng)用，及便于用計(jì)算機(jī)作實(shí)驗(yàn)的特性分析及控制。實(shí)驗(yàn)時(shí)處理電路模塊掛在主控臺(tái)上。
穩(wěn)壓電源精度高，紋波系數(shù)小。頻率及轉(zhuǎn)速顯示采用高精度的等精度頻率計(jì)使在不同頻率段保證一致的精度。直流電壓表采用數(shù)字式高阻抗多量程儀表。直鍵開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換，具有內(nèi)測(cè)、外測(cè)功能。
4、從傳感器、測(cè)量?jī)x表、專用電源、溫度源、氣源、振動(dòng)源、轉(zhuǎn)動(dòng)源、信號(hào)源、數(shù)據(jù)采集控制器到實(shí)驗(yàn)連接線等均配套齊全，其性能、精度及規(guī)格均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配套。
5、主控臺(tái)功能分布采用分塊式結(jié)構(gòu)形式，布置合理，接線方便。面板示意、圖線分明。轉(zhuǎn)換電路模塊正面印有傳感器及電路原理圖、傳感器采用進(jìn)口透明有機(jī)玻璃制作。
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
實(shí)驗(yàn) 一 金屬箔式應(yīng)變片——單臂電橋性能實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 二 金屬箔式應(yīng)變片——半橋性能實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 三 金屬箔式應(yīng)變片——全橋性能實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 四 金屬箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能比較實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 五 金屬箔式應(yīng)變片——溫度影響實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 六 直流全橋的應(yīng)用——電子秤實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 七 移相器實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 八 相敏檢波器實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 九 交流信號(hào)激勵(lì)的稱重傳感器實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn) 十 差動(dòng)變壓器的性能實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 一 激勵(lì)頻率對(duì)差動(dòng)變壓器特性的影響實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 二 差動(dòng)變壓器零點(diǎn)殘余電壓補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 三 差動(dòng)變壓器的應(yīng)用——振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 四 電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 五 電容傳感器動(dòng)態(tài)特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 六 直流激勵(lì)時(shí)霍爾式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 七 交流激勵(lì)時(shí)霍爾式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 八 霍爾式傳感器振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)*
實(shí)驗(yàn)十 九 霍爾式傳感器的應(yīng)用——電子秤實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二 十 霍爾測(cè)速實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十一 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)速實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十二 用磁電式傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)*
實(shí)驗(yàn)二十三 壓電式傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十四 電渦流傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十五 被測(cè)體材質(zhì)對(duì)電渦流傳感器的特性影響實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十六 被測(cè)體面積大小對(duì)電渦流傳感器的特性影響實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十七 電渦流傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十八 電渦流傳感器的應(yīng)用——電子秤實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十九 電渦流傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)*
實(shí)驗(yàn)三十 K、E型熱電偶溫度特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十一 熱電偶冷端溫度補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)*
實(shí)驗(yàn)三十二 集成溫度傳感器的溫度特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十三 pt100熱電阻溫度特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十四 Cu50熱電阻溫度特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十五 PN結(jié)溫度傳感器溫度特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十六 正溫?zé)崦綦娮铚囟忍匦詫?shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十七 負(fù)溫?zé)崦綦娮铚囟忍匦詫?shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十八 光電轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三十九 利用光電傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速的其它方案*
實(shí)驗(yàn) 四 十 光敏電阻演示實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四十一 熱釋電紅外傳感器特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四十二 擴(kuò)散硅壓阻壓力傳感器的壓力測(cè)量實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四十三 擴(kuò)散硅壓阻壓力傳感器差壓測(cè)量實(shí)驗(yàn)*
實(shí)驗(yàn)四十四 氣體流量的測(cè)定*
實(shí)驗(yàn)四十五 光纖傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四十六 光纖傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四十七 光纖傳感器的測(cè)速實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四十八 對(duì)酒精敏感的氣敏傳感器的原理實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四十九 濕度傳感器的實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五 十 硅光電池演示實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五十一 超聲波傳感器測(cè)量距離實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五十二 超聲波傳感器的運(yùn)用*
實(shí)驗(yàn)五十三 PSD位置傳感器測(cè)定位置實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五十四 PSD位置傳感器微振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五十五 PSD位置傳感器用于自動(dòng)定位系統(tǒng)*
實(shí)驗(yàn)五十六 扭矩傳感器的性能實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五十七 扭矩傳感器的不同形式*
實(shí)驗(yàn)五十八 CCD電荷耦合器件測(cè)定直徑實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五十九 光學(xué)系統(tǒng)對(duì)CCD測(cè)徑系統(tǒng)的影響*
實(shí)驗(yàn)六 十 光柵傳感器莫爾條紋的細(xì)分、計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)
備注：帶*號(hào)實(shí)驗(yàn)為思考實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生自己動(dòng)手組建。
三、技術(shù)參數(shù)
1． 輸入電源：AC220V±5% 50±1Hz
2． 額定電流：≤5A
3． 相對(duì)溫度：-5℃～40℃ 相對(duì)濕度：＜75%（25℃）
4． 外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=1450×700×1230 mm3
四、裝置的基本配置
設(shè)備由主控臺(tái)、處理電路模塊、數(shù)據(jù)采集、傳感器等構(gòu)成。
1、主控制屏
控制屏為鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)用電設(shè)有漏電保護(hù)及熔絲短路保護(hù)，直流電源設(shè)置短路保護(hù)電路。還提供專用電源、溫度源、氣源、振動(dòng)源、轉(zhuǎn)動(dòng)源、信號(hào)源、數(shù)據(jù)采集控制器,各種測(cè)試儀表等。其技術(shù)要求如下：
（1）多路穩(wěn)壓直流電源：提供高穩(wěn)定、小紋波系數(shù)±15V、＋5V、±2V～±10V可調(diào)、2V～+24V可調(diào)四路直流穩(wěn)壓電源。具有過(guò)流保護(hù)及短路保護(hù)功能，可顯示正常、故障狀態(tài)。
（2）信號(hào)源：可調(diào)音頻信號(hào)源0.4kHz～10kHz；可調(diào)低頻信號(hào)源1Hz～30Hz。
（3）轉(zhuǎn)動(dòng)源控制：控制轉(zhuǎn)動(dòng)源轉(zhuǎn)速，2V~+24V輸出，數(shù)字式電壓顯示。
（4）等精度頻率/轉(zhuǎn)速表：可測(cè)量頻率（具有內(nèi)測(cè)與外測(cè)功能）、轉(zhuǎn)速。采用高精度的等精度頻率計(jì)，使在不同頻率段保證一致的精度。頻率測(cè)量范圍為1 ~100KHz,轉(zhuǎn)速測(cè)量范圍為1 ~100000轉(zhuǎn)/分。
（5）直流電壓表：測(cè)量范圍為0～20V，量程為200mV ,2V，20V，四檔直鍵開(kāi)關(guān)切換，具有內(nèi)測(cè)與外測(cè)功能，輸入阻抗大，精度高，三位半數(shù)顯。
（6）溫度源：控制溫度源溫度，采用高精度智能化PID調(diào)節(jié)溫度控制儀表控制。多種輸入輸出規(guī)格，人工智能調(diào)節(jié)以及參數(shù)自整定功能，控制算法，溫度控制精度0.5級(jí)，溫度<200℃(可調(diào))。
（7）轉(zhuǎn)動(dòng)源：轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)速度0～2400轉(zhuǎn)/分(可調(diào))，與光纖、光電、渦流、磁電、霍爾傳感器等配合進(jìn)行測(cè)速實(shí)驗(yàn)。
（8）振動(dòng)源：振動(dòng)梁采用雙平衡式懸臂梁結(jié)構(gòu)，梁端裝有磁鋼，振動(dòng)梁頻率1 Hz~30Hz(可調(diào))。共振頻率12Hz左右。
（9）氣源：手動(dòng)氣壓源0～20kpa，裝有氣壓表。
（10）傳感器固定架：裝有螺旋測(cè)微器。
（11）計(jì)時(shí)器：0~9999s，精確到0.1s。
（12）數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件：數(shù)據(jù)采集卡采用USB接口、12位A/D轉(zhuǎn)換、采樣速度10萬(wàn)次/秒，采樣速度可以選擇。采樣方式分單步采樣、定時(shí)采樣、連續(xù)采樣，具有虛擬儀表功能。提供的處理軟件有良好的計(jì)算機(jī)顯示界面，可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇與編輯，數(shù)據(jù)采集，特性曲線的分析、比較、文件存取、打印等功能，更注重根據(jù)不同信號(hào)設(shè)定采集的速率、定時(shí)單步采樣周期。軟件還具備虛擬示波器功能。
（13）、附加說(shuō)明：控制屏的正面右邊設(shè)有一個(gè)大凹槽，能容納四個(gè)模塊，實(shí)驗(yàn)時(shí)把要用得模塊掛上，足夠滿足一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，拆卸方便。
2、實(shí)驗(yàn)桌
實(shí)驗(yàn)桌桌面主材料采用三聚氰胺貼面板，臺(tái)面材料采用貼面防火板，造型美觀大方。桌面有防火、絕緣、防水、防污、耐磨等功能。桌面右方預(yù)留有顯示器安放位置，實(shí)驗(yàn)桌設(shè)有兩個(gè)抽屜，一個(gè)用于放置鍵盤(pán)、一個(gè)用于放置傳感器元件、工具、連接線、資料等；實(shí)驗(yàn)桌右下方可放置計(jì)算機(jī)，左下方可放置模塊。桌面用于安裝控制屏并提供一個(gè)寬敞的工作臺(tái)面。
3、處理電路模塊
包括：SM-1公共模塊：有移相器、相敏檢波器、低通濾波器組成。SM-2應(yīng)變傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-3差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-4電容式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-5霍爾式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-6壓電式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-7電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-8溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-9壓力傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-10光纖傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-11氣敏傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K:燈光顯示濃度。SM-12濕敏傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K:燈光顯示濕度。SM-13超聲位移傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K（數(shù)字直接顯示）。SM-14扭矩傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-17熱釋電傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-18硅光電池實(shí)驗(yàn)?zāi)K。SM-19光柵位移傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K。
4、傳感器
包括：電阻應(yīng)變式傳感器（簡(jiǎn)易電子稱，裝加熱器）、差動(dòng)變壓器、電容式傳感器、霍爾式位移傳感器、霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器、磁電式傳感器、壓電式傳感器、電渦流位移傳感器、K型熱電偶、E型熱電偶、集成溫度傳感器、Pt100鉑電阻、Cu50銅電阻、PN結(jié)溫度傳感器、正溫?zé)崦綦娮?、?fù)溫?zé)崦綦娮琛⒐怆娹D(zhuǎn)速傳感器、光敏電阻、熱釋電傳感器、擴(kuò)散硅壓力傳感器、光纖位移傳感器、氣敏傳感器、濕敏傳感器、硅光電池、超聲波位移傳感器、PSD位置傳感器、扭矩傳感器、CCD電荷耦合器件、光柵位移傳感器等29種傳感器。
五、傳感器的技術(shù)指標(biāo)：

序號(hào)	名 稱	量 程	精 度	實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	備注
1	電阻應(yīng)變式傳感器	0-500g(200g)	±0.5%	1-6，9	簡(jiǎn)易電子稱，裝加熱器
2	差動(dòng)變壓器	±5mm	±1%	10-13
3	電容式傳感器	±3mm	±1%	14-15
4	霍爾式位移傳感器	±3mm	±2%	16-19
5	霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器	0-2400轉(zhuǎn)/分	±3%	20
6	磁電式傳感器	0-2400轉(zhuǎn)/分	±1%	21-22
7	壓電式傳感器	1-30Hz	±2%	23
8	電渦流位移傳感器	≥1mm	±3%	24-29
9	K型熱電偶	0-800℃	±3%	30
10	E型熱電偶	0-800℃	±3%	30
11	集成溫度傳感器	-55～+150℃	±2%	32
12	Pt100鉑電阻	0-800℃	±2%	33	三線制
13	Cu50銅電阻	-55-100℃	±3%	33
14	PN結(jié)溫度傳感器	0-200℃	±3%	35
15	正溫?zé)崦綦娮?span>	0-200℃	±3%	36
16	負(fù)溫?zé)崦綦娮?span>	0-200℃	±3%	37
17	光電轉(zhuǎn)速傳感器	0-2400/分	≤1%	38-39
18	光敏電阻	電阻隨照度變	±3%	40
19	熱釋電傳感器	1-5m		41
20	擴(kuò)散硅壓力傳感器	0-50kpa	±2%	42-43	差壓
21	光纖位移傳感器	0-3mm	±2%	45-47
22	氣敏傳感器	50-2000PPm		48	對(duì)酒精敏感
23	濕敏傳感器	10-95%RH	±5%	49
24	硅光電池	0-600LUX	±3%	50
25	超聲波位移傳感器	30～300cm	±1cm	51-52
26	PSD位置傳感器	±2mm	±2%	53-55
27	扭矩傳感器	25N.m	±1%	56-57
28	CCD電荷耦合器件	測(cè)Φ3-6 mm直徑	2%	58-59
29	光柵位移傳感器	0-100mm	0.5%	60

五、產(chǎn)品分類：

根據(jù)各類學(xué)校不同的要求，本裝置大致可分為以下三種型號(hào)：
HY-810A型傳感器與測(cè)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置（實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1-40，取消采集卡）（18種）
HY-810B型傳感器與測(cè)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置（實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1-49）（23種）
HY-810C型傳感器與測(cè)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置（實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1-60）（29種）
學(xué)校也可根據(jù)具體要求自己選配或要求增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
以上的四種型號(hào)是根據(jù)傳感器的不同種類與配置，請(qǐng)按需要選擇，見(jiàn)下表：

序號(hào)	實(shí) 驗(yàn) 模 板	實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	傳感器名稱	A	B	C
1	電阻應(yīng)變式傳感器	1-6，9	電阻應(yīng)變式傳感器	▲	■	●
2	公共模塊	7-8		▲	■	●
3	差動(dòng)變壓器	10-13	差動(dòng)變壓器	▲	■	●
4	電容式傳感器	14-15	電容式傳感器	▲	■	●
5	霍爾式位移傳感器	16-19	霍爾式位移傳感器	▲	■	●
6	/	20	霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器	▲	■	●
7	/	21-22	磁電式傳感器	▲	■	●
8	壓電式傳感器	23	壓電式傳感器	▲	■	●
9	電渦流位移傳感器	24-29	電渦流位移傳感器	▲	■	●
10	溫度傳感器	30	K型熱電偶	▲	■	●
11		30	E型熱電偶	▲	■	●
12		32	集成溫度傳感器	▲	■	●
13		33	Pt100鉑電阻	▲	■	●
14		34	Cu50銅電阻	▲	■	●
15	/	35	PN結(jié)溫度傳感器	▲	■	●
16	/	36	正溫?zé)崦綦娮?span>	▲	■	●
17	/	37	負(fù)溫?zé)崦綦娮?span>	▲	■	●
18	/	38-39	光電轉(zhuǎn)速傳感器	▲	■	●
19	/	40	光敏電阻	▲	■	●
20	熱釋電傳感器	41	熱釋電傳感器		■	●
21	壓力傳感器	42-43	擴(kuò)散硅壓力傳感器		■	●
22	光纖位移傳感器	45-47	光纖位移傳感器		■	●
23	氣敏傳感器	48	氣敏傳感器		■	●
24	濕敏傳感器	49	濕敏傳感器		■	●
25	硅光電池	50	硅光電池			●
26	超聲位移傳感器	51-52	超聲位移傳感器			●
27		53-55	PSD位置傳感器			●
28	扭矩傳感器	56-57	扭矩傳感器			●
29		58-59	CCD電荷耦合器件			●
30	光柵位移傳感器	60	光柵位移傳感器			●
31	數(shù)據(jù)采集卡				■	●