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浅谈传感器实验台的系统配置

时间:2022-06-18 14:37:16

一、体系配置
试验设备由主控台、检测源模块、传感器及调度(模块)、数据收集卡组成。传感器与检测技能试验台主要用于各大、中专院校开设的“传感器原理”“自动检测技能”“非电量电测技能”“工业自动化外表与操控”“机械量电测”等课程的试验教学。可根据用户需求选择配套仪器如数据收集软件LABVIEW,微波传感器方位检测监测体系,IRS红外测验体系。
 
传感器与检测技能试验台选用的传感器大部分是工业结构,便于学生加强对书本常识的了解,并在试验进程中,经过信号的拾取,转化,分析,培育学生作为一个科技工作者具有的基本操作技能与动手能力。传感器与检测技能试验台由主控台、三源板(振荡源、温度源、滚动源)、传感器和相应的试验模板、配套工程测验仪和数据收集卡及处理软件、试验台桌六部分组成。
 
二、技能指标
传感器实验台与检测技能试验台 
1 .输入电源:单相三线AC220V±10%  50Hz;
 
2.工作环境:温度-10℃~+40℃  相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m;
 
3.设备容量:<0.5kVA;
 
4.试验台预留显示器安放方位,并设有安放实训模板、各种传感器和计算机主机及键盘的区域(柜)。
 
5.尺寸1700×900×800(mm)(长*宽*高);
 
6.主控台部分供给高稳定的±15V、+5V、0~+24V可调、±2V~±10V可调八种直流稳压电源,具有短路保护功能;
 
7.供给音频信号源(音频振荡器)1KHz~10KHz(可调)、低频信号源1Hz~30Hz(可调);
 
8.供给RS232/USB计算机串行接口,保证计算机能与试验主控台数据通信;
 
9.供给漏电保护器;
10。主控台面板应装置有数字式电压表:量程0~20V,分为200mV、2V、20V三档、精度0.5级;
 
11.主控台面板应装置有频率/转速表:频率丈量规模1~9999Hz,转速丈量规模1~9999rpm;计时器:0~9999s,精确到0.1s;
 
12.主控台面板应装置有高精度温度调度仪:多种输入输出规格,人工智能调度以及参数自整定功能,先进操控算法,温度操控精度±0.50C;
 
13.主控台供给12位AD LabView9.0数据收集板卡;
 
14.主控台面板应装置有以下几种检测源
加热源:0~220V交流电源加热,温度可操控在室温~200℃,
滚动源:2~24V直流电源驱动,转速可调在0~3000rpm,
振荡源:振荡频率1Hz~30Hz(可调),共振频率12Hz左右,
气压源:空气压缩机、气压表0—20KP。
 
微波传感器方位检测监测体系箱。
 
IRS红外测验体系:便携式热像测验体系,测验记录。
 
三、传感器技能参数及配置
(1)电阻应变式传感:量程0~500g,线性±0.5%;
 
(2)分散硅压力传感:量程4~20kpa,线性±1%;
 
(3)差动变压器:量程±2%,线性±4mm;
 
(4)电容式传感器:量程±2.5mm,线性:±3%;
 
(5)霍尔式位移传感器:量程±4mm,线性±3%;
 
(6)霍尔式转速传感器:量程2400转/分,线性±0.1%;
 
(7)磁电式传感器:线圈和永久磁钢构成,灵敏度0.5v/m/s量程2400转/分,线性0.5%;(8) 压电传感器:0—30HZ,灵敏度2%;
 
(9)电涡流位移传感器:量程1mm,线性±2%;
 
(10)光纤位移传感器:量程3mm,线性±3%;
 
(11)光电转速传感器:量程2400转/分,线性0.5%;
 
温度传感器:
 
(12)集成温度传感器:AD590:电流输出型集成温度传感器,测温规模-50℃~150℃,灵敏度1uA/℃;
 
(13)Pt100铂电阻:量程0~800℃,线性±2%;
 
(14)Cu50铜电阻:量程常温~150℃,,0℃电阻值50Ω线性±2%;
 
(15)K型热电偶:量程0~600℃,线性±2%;
 
(16)E型热电偶:量程0~600℃,线性±1%;
 
(17)J型热电偶:量程常温~700℃,线性±1%;
 
(18)PN结温度传感器:测温规模-50℃~150℃,灵敏度2.2mV/0C,线性误差1%;
 
(19)负温度系数NTC传感器:半导体热敏电阻,测温规模-50℃~200℃;
 
(20)正温度系数PTC传感器:半导体热敏电阻,测温规模-50℃~200℃;
 
(21)温度丈量冷端补偿器及传感器:0--1500C热电偶型
 
(22)气敏传感器:量程50~2000PPm,线性±2%;
 
(23)湿敏传感器:量程10~95%RH,线性±2%。
 
与以上传感器配套的相关处理电路模块:
 
调度(模块)电路:包括电桥、电压放大器、差动放大器、电荷放大器、电容放大器、低通滤波器、涡流变换器、相敏检波器、移相器、温度检测与调度、压力检测与调度、霍尔、光纤等相关的传感器变送模块。可根据需求选配软件及测验仪器、微波、IRS体系。
 
四、数据处理板卡及多媒体演示仿真软件
1高速数据收集卡:12位AD, D/A通道,外置2路I/O,内置8通道。该数据处理卡进行:Labview9.0、MCGS组态软件操控,ZIGBEE节点0-3V各种传感器信号收集发送至汇节点,方位设备识别,传感器曲线WINCE、linux线性校正。
 
2上位机软件:实时收集试验数据,对数据进行动态或静态处理和分析,试验报告保存上交。
 
3用户完全能够自己编写软件下载更新程序。
4传感器虚拟仿真试验室教学软件(256点),可根据用户状况选用不同点数,支撑自动播放、鼠标连线电脑模拟试验进程,支撑校园网络使用。试验操作仿真体系中能够设置提问断点(如5分钟、10分钟加提问点),答案成果合格时播放条方可行进,进行下一环节试验。进行虚拟试验操作时,鼠标点击输入输出各点进行仿真接线虚拟操作,能进行各种毛病提示,建有完善试验常识数据库,自动进行考评打分。
 
多媒体三维动画演示软件:三维建模实体建模,把传感器实验台的各部分完全、真实地再现到电脑屏幕上。