基本传感器实验报告
实验一 电容式位移传感器位移测量实验 一、实验目的:
了解电容式传感器的结构及其特点。
二、基本原理:
利用平板电容C=εA/d的关系,在ε(介电常数)、A(面积)、d(截距)三个参数中,保持二个参数不变,而只改变其中一个参数,就可使电容的容量(C)发生变化,通过相应的测量电路,将电容的变化量转换成相应的电压量,则可以制成多种电容传感器,如:①变ε的湿度电容传感器。②变d的电容式压力传感器。③变A的电容式位移传感器。本实验采用第③种电容传感器,是一种圆筒形差动变面积式电容传感器。
三、需用器件与单元:
电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、移相/相敏检波/滤波模板、数显单元、直流稳压电源。
四、实验步骤:
1、按图(1-1)将电容传感器装于实验模板上,用专用电容连接线连接电容传感器与实验模块。
2、实验接线见图(1-1),将电容传感器实验模板的输出端V01与数显电压表Vi相接,电压表量程置2V档,Rw调节到中间位置。
图(1-1)
3、接入±15V电源,将测微头旋至10mm处并传感器相吸合,调整测微头的左右位置,使电压表指示最小,将测量支架顶部的镙钉拧紧,旋动测微头,每间隔0.2mm或0.5mm记下输出电压值(V),填入表1-1。
表1-1:容式传感器位移与输出电压的关系
4、将测微头旋回到10mm处,反向旋动测微头,重复实验过程填入
根据表1-1数据计算电容传感器的灵敏度S,分析误差来源:
五、实验小结
根据所得的实验数据和结果,我们可以算出该传感器的灵敏度,在实验过程中,记录数据的时候必须要等电压表稳定下来在记录这样可以减小实验误差。遵守实验规则。最后记录。