东北电力大学：检测技术及仪表实验指导书(4)

（2）有关旋钮的初始位置：F/V表切换开关置2V档，差动放大器增益最大。 （3）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，二个热电偶串联在一起产生热电势为二者的总和。

（4）按图1-2接线、开启主、副电源，调节差动放大器调零旋钮，使F/V表显示零，记录下温度计的室温。

电热偶 差放 F/V表

-15V W1

T Tn Tn V 加热器 图1-2 热电偶测温原理接线图

（5）将-15V直流电源接入加热器的一端，加热器的另一端接地，观察F/V表显示值的变化，待显示值稳定不变时记录下F/V表显示的读数E。

（6）用温度计测出上梁表面热电偶处的温度t并记录下来。（注意：温度计的测温探头不要触到应变片，只要触及热电偶处附近的梁体即可）。

（7）根据热电偶的热电势与温度之间的关系式：Eab(t,to) = Eab(t,tn) + Eab(tn,to) 其中：t――――――热电偶的热端（工作端或称测温端）温度。

tn――――――热电偶的冷端（自由端即热电势输出端）温度也就是室温。 to――――――0℃

1．热端温度为t，冷端温度为室温时热电势：Eab(t,tn) = (f/v显示表E)/100*2（100为差动放大器的放大倍数，2为二个热电偶串联）。

2．热端温度为室温，冷端温度为0℃，铜-康铜的热电势：Eab(tn,to)：查以下所附的热电偶自由端为0℃时的热电势和温度的关系即铜-康铜热电偶分度表，得到室温（温度计测得）时热电势。

3．计算：热端温度为t，冷端温度为0℃时的热电势，Eab(t,to)，根据计算结果，查分度表得到温度t。

铜—康热电偶分度（自由端温度0℃）

分度号：T

工作端 温度℃ -10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 热 电 动 势 （mv） -0.383 -0.421 -0.459 -0.496 -0.534 -0.571 -0.608 -0.646 -0.683 -0.720 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 -0.000 -0.039 -0.077 -0.116 -0.154 -0.193 -0.231 -0.269 -0.307 -0.345 0.000 0.391 0.789 1.196 1.611 2.035 2.467 2.908 3.357 3.827 4.291 0.039 0.430 0.830 1.237 1.653 2.078 2.511 2.953 3.402 3.873 4.338 0.078 0.470 0.870 1.279 1.695 2.121 2.555 2.997 3.447 3.919 4.385 0.147 0.510 0.911 1.320 1.738 2.164 2.599 3.042 3.483 3.965 4.432 0.156 0.549 0.951 1.361 1.780 2.207 2.643 3.087 3.538 4.012 4.479 0.195 0.589 0.992 1.403 1.822 2.250 2.687 3.131 3.584 4.058 4.529 0.234 0.629 1.032 1.444 1.865 2.294 2.731 3.176 3.630 4.105 4.573 0.273 0.669 1.073 1.486 1.907 2.337 2.775 3.221 3.676 4.151 4.621 0.312 0.709 1.114 1.528 1.950 2.380 2.819 3.266 3.721 4.198 4.668 0.351 0.749 1.155 1.569 1.992 2.424 2.864 3.312 3.767 4.244 4.715 （8）热电偶测得温度值与温度计测得温度值相比较。（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）。

（9）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）其它旋钮置原始位置。

思考：

（1）为什么差动放大器接入热电偶后需再调差放零点？

（2）即使采用标准热电偶按本实验方法测量温度也会有很大误差，为什么？

实验项目五 用差动变压器测位移（静态）时信号的处理

和主要技术参数的测定

实验目的：。了解差动变压器原理及工作情况。

实验要求：查找相关资料，掌握差动变压器测位移的工作原理、主要特点、应用场合，设计测量及信号处理电路，绘制出位移-电压曲线。

实验技术指标：利用给出的硬件条件测定它的线性测量范围、灵敏度、线性误差、测出位移与放大器输出电压的关系，设计出信号处理系统原理图，并将该信号处理成0-2V或0-5V的标准信号，比较线性误差是否有变化？。

实验所需硬件条件及相关硬件的基本操作：

（1）所需单元及部件：电感变换器、测微头、主、副电源、差动变压器、平台。 （2）有关旋钮室始位置：电感变换器增益适中，调零电位器置中间位置，差动变压器磁心处于自由位置，电压表置20V档。

（3）据图1-3用专用的双层屏蔽线连接电感变换器和差动变压器，开启主、副电源预热两分钟待数据稳定（注意同名端连接在一起，否则影响检波电路的正常工作），调整磁心上下位置使电感变换器输出最小，微调零位旋钮使输出位零。 差动变压器 电感变换器

。 。 。 。 。 。 L0 L0 L0 L0 L0 L0

图1-3 差动变压器测位移原理接线图

（4）转动测微头使测微头与振动平台吸合。再转动测微头，使输出为零。

（5）旋动测微头，使振动平台产生位移。每位移0.2mm，读出电感变换器输出的值并填入下表，直至数据严重变坏。根据所得数据计算灵敏度S 。S=△V/△X（式中△V为电压变化，△X为相应振动平台的位移变化），作出V-X关系曲线。

X(mm) Vo(mv) （6）分析主要技术参数的特点。 思考：

（1）根据实验结果，指出线性范围。

（2）根据差动变压器的工作原理，你能举例说出它的具体应用场合吗？

实验项目六 电涡流式传感器的主要技术指标（静态）测定

及被测体材料对电涡流传感器特性的影响

实验目的：。了解电涡流式传感器的原理及工作性能及被测体材料对涡流传感器性能的影响。

实验要求：查找相关资料，掌握差动变压器测位移的工作原理、主要特点、应用场合（电子秤），设计测量及信号处理电路，绘制出位移-电压曲线。

实验技术指标：利用给出的硬件条件测定它的线性测量范围、灵敏度、线性误差、测出位移与放大器输出电压的关系，设计出信号处理系统原理图，并将该信号处理成0-2V或0-5V的标准信号，比较线性误差是否有变化？。

实验所需硬件条件及相关硬件的基本操作：

（1）所需单元及部件：涡流变换器、F/V表、测微头、铁测片、铝测片、涡流传感器、示波器、平台、主、副电源。

（2）装好传感器（传感器对准铁测片安装）和测微头，观察传感器的结构，它是一个扁平线圈。

（3）用导线将传感器接入涡流变换器输入端，将输出端接至F/V表，电压表置于20V

F/V表

档，见图1-4，开启主、副电源。

（5）调节传感器的高度， 使其与被测铁片接触，从 此开始读数，记下示波器及

涡流传感器 涡流变换器 电压表的数值，填入下表： 图1-4电涡流式传感器测位移原理图 建议每隔0.10mm读数，到线性严重变坏为止。根据实验数据。在纸上画出V-X曲线，指出大致的线性范围，求出系统灵敏度。（最好能用误差理论的方法求出线性范围内的线性度、灵敏度）。可见，涡流传感器最大的特点是 ，传感器与被测体间有一个最佳初始工作点。这里采用的变换电路是一种 。实验完毕关闭主 …… 此处隐藏：1577字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……