光纖傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)報(bào)告 第1張" title="傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)：光纖傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)報(bào)告 第1張-傳感器知識網(wǎng)"/>
傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)：光纖傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)報(bào)告
2021杭州國際新型智慧城市公共安全展覽會(huì)
新物聯(lián)號：恒信展覽 2021-9-10 共有: 123 瀏覽
CIPSE安博會(huì)——助力“數(shù)字中國、智慧社會(huì)”建設(shè)近十載
CIPSE安博會(huì)——由恒信展覽有限公司聯(lián)合政府主管單位、行業(yè)協(xié)會(huì)共同打造。截止目前，在天津、山西太原等地已成功舉辦12屆，每次展會(huì)的舉辦均在業(yè)內(nèi)引起強(qiáng)烈反響，收到社會(huì)各界的一致好評，CIPSE已成為京津冀、華北、西北地區(qū)安防領(lǐng)域重要的品牌展會(huì)，為助力國家平安建設(shè)及智慧城市建設(shè)，推動(dòng)智能安防技術(shù)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用發(fā)揮了重要作用。
黨的十九大報(bào)
2021年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)博覽會(huì)：智能建筑、數(shù)字化轉(zhuǎn)型和衡量成功
新聞來源：新物聯(lián)Newiot 翻譯整理 2021-9-10 共有: 142 瀏覽
物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 自從 1999 年由 Kevin Ashton 在與 Procter&Gamble 合作期間首次純粹作為一個(gè)概念首次提出以來，無疑已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步。當(dāng)時(shí)從事供應(yīng)鏈優(yōu)化工作的阿什頓希望將高級管理層的注意力吸引到一項(xiàng)名為 RFID 的新技術(shù)上。
5G+物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)代制造業(yè)的智能戰(zhàn)略
新聞來源：新物聯(lián)Newiot 翻譯 源自IoT.Business.News 2021-9-10 共有: 129 瀏覽
5G 技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng) (IoT)已經(jīng)席卷全球。從游戲到商業(yè)再到制造，這些技術(shù)被認(rèn)為是必不可少的。這可能是一個(gè)重大的代際轉(zhuǎn)變，但好處是極好的。如果您是現(xiàn)代制造商，您可能必須跟上趨勢才能跟上這些變化。通過這樣做，您可以改進(jìn)以下方面并從中受益：
第十七屆證卡票簽安全識別技術(shù)展覽會(huì)暨高峰論壇（SDS）
新物聯(lián)號：安全識別世界 2021-9-10 共有: 100 瀏覽
證卡票簽安全識別技術(shù)展覽會(huì)暨高峰論壇( SDS )始創(chuàng)于2003年，是中國及亞洲地區(qū)創(chuàng)辦時(shí)間較為久、規(guī)模較為大、規(guī)格較為高、較為具影響力的高安全身份識別及防偽領(lǐng)域?qū)I(yè)平臺。活動(dòng)聚焦全球鈔票、安全印務(wù)、法定證件、身份識別、活動(dòng)票證、安全標(biāo)簽及包裝、商品品牌保護(hù)等前沿技術(shù)應(yīng)用。是業(yè)界鏈接國際與國內(nèi)企業(yè)、供應(yīng)與需求、市場參與主體與政府主管部門及應(yīng)用客戶單位之間的橋梁和紐帶，代表了全球范圍內(nèi)本產(chǎn)業(yè)技術(shù)和應(yīng)
2021中國國際防偽溯源技術(shù)展覽會(huì)（Track-Tech）
新物聯(lián)號：安全識別世界 2021-9-10 共有: 154 瀏覽
【2021中國國際防偽溯源技術(shù)展覽會(huì)Track-Tech】及前身活動(dòng)：證卡票簽安全技術(shù)展覽會(huì)暨高峰論壇始創(chuàng)于2003年，是亞洲地區(qū)較為具規(guī)模及影響力防偽溯源與安全識別領(lǐng)域?qū)I(yè)平臺之一。活動(dòng)聚焦安全防偽溯源技術(shù)全產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用，是鏈接海內(nèi)外企業(yè)、供應(yīng)與需求、市場參與主體與主管政府及應(yīng)用客戶單位之間的橋梁和紐帶，代表了全球范圍內(nèi)本產(chǎn)業(yè)應(yīng)用成果的前沿水準(zhǔn)。
【高交會(huì)IT展】AI+AR產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，AR虛擬技術(shù)讓人們生活更多元化
新聞來源：高交會(huì)組委會(huì) 2021-9-10 共有: 160 瀏覽
作為一年一度的國家級行業(yè)科技盛宴，中國國際高新技術(shù)成果交易會(huì)信息技術(shù)與產(chǎn)品展（簡稱“IT展”）是高交會(huì)中規(guī)模最大的專業(yè)產(chǎn)品展，同時(shí)也是行業(yè)風(fēng)向標(biāo)、技術(shù)風(fēng)向標(biāo)、創(chuàng)新風(fēng)向標(biāo)，將集中展示全球新一代信息技術(shù)。第二十三屆高交會(huì)“IT展”以“創(chuàng)新科技，美好未來”為主題，設(shè)置展示領(lǐng)域包括5G商用及物聯(lián)網(wǎng)、IT抗疫科技、人工智能、智能駕駛、IT運(yùn)動(dòng)健康、智能家居、智能制造、芯片技術(shù)、大數(shù)據(jù)及云計(jì)算、信息安全、區(qū)塊
2022上海國際電子支付系統(tǒng)及設(shè)備展覽會(huì)
新物聯(lián)號：昶文展覽 2021-9-12 共有: 90 瀏覽
上海電子支付系統(tǒng)及設(shè)備展以“構(gòu)建國際合作平臺、打造優(yōu)秀品牌、展示企業(yè)形象、促進(jìn)行業(yè)共同發(fā)展”為主題，通過搭建集展覽展示、成果轉(zhuǎn)化、投資推介和交易洽談等為一體的專業(yè)交流平臺，展示產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)、產(chǎn)品、創(chuàng)新成果，匯聚國內(nèi)外政要、知名企業(yè)家、專家學(xué)者、業(yè)界精英、協(xié)會(huì)組織代表，共謀智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。
2022中國（上海）國際智能卡與RFID技術(shù)展覽會(huì)
新物聯(lián)號：昶文展覽 2021-9-12 共有: 108 瀏覽
歡迎參加上海智能卡與RFID技術(shù)展，此會(huì)是智能卡與支付技術(shù)行業(yè)全球巡回專業(yè)盛會(huì)。隨著全球高端技術(shù)的發(fā)展，安全和便捷的需求越來越高，這也促使了智能卡技術(shù)的發(fā)展，為推動(dòng)智能卡與應(yīng)用行業(yè)快速發(fā)展，2022上海國際智能卡與RFID技術(shù)展覽會(huì)，將于6月15-17日在上海新國際博覽中心盛大召開，目的在于推動(dòng)智能卡與應(yīng)用行業(yè)技術(shù)交流合作與推廣，并邀請到：電信、移動(dòng)、公交、社保、金融、稅務(wù)、交通、公安、校園、零售
2022上海國際商業(yè)智能安全系統(tǒng)暨智能柜及存儲(chǔ)柜展覽會(huì)
新物聯(lián)號：昶文展覽 2021-9-12 共有: 100 瀏覽
新疫情發(fā)生后百業(yè)待興，國際貿(mào)易格局日新月異，新基建、新趨勢、新生態(tài)、新科技、新產(chǎn)業(yè)萬象更新，智能安全系統(tǒng)同樣面臨各種新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。讓我們相聚上海，在這里有相關(guān)部門解讀新政策、新規(guī)劃、新要求；在這里有行業(yè)用戶提出新發(fā)展、新建設(shè)、新目標(biāo)；在這里有技術(shù)服務(wù)單位展示新產(chǎn)品、新技術(shù)、新方案！
2022中國（上海）國際綜合布線及光纖通信展覽會(huì)
新物聯(lián)號：昶文展覽 2021-9-12 共有: 118 瀏覽
為促進(jìn)中國綜合布線系統(tǒng)和光纖通信行業(yè)與世界同行在該領(lǐng)域的交流與合作，推動(dòng)綜合布線系統(tǒng)和光纖通信行業(yè)的發(fā)展，并提供當(dāng)今世界技術(shù)與產(chǎn)品，順應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢“2022中國（上海）國際綜合布線及光纖通信展覽會(huì)”將于2022年6月15-17日在上海新國際博覽中心隆重舉辦，同期將召開多場技術(shù)研討會(huì)及活動(dòng)，邀請國內(nèi)外專家與參會(huì)代表前來互動(dòng)交流，探討行業(yè)發(fā)展趨勢，分享各自取得的經(jīng)驗(yàn)成果，本屆博覽會(huì)舉辦是順應(yīng)了高科技
自連超低功耗BLE 5.0 控制器，讓連接更簡單，成就無限可能
新物聯(lián)號：自連科技 2021-9-13 共有: 121 瀏覽
自連ALX412，一款小尺寸、低功耗、帶協(xié)議棧、符合相關(guān)認(rèn)證的 BLE 5.0 控制器，可提供簡單的UART至BLE連接。
第五屆中國教育后勤展覽會(huì)暨教育后勤物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)發(fā)展高峰論壇
新物聯(lián)號：教育后勤展 2021-9-13 共有: 118 瀏覽
第五屆中國教育后勤展覽會(huì)暨教育后勤物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)發(fā)展高峰論壇將于2022年4月7日—9日在上海世博展覽館聯(lián)合舉辦。
BCB高溫?zé)o氧烘箱用氧氣分析儀
新物聯(lián)號：上海高傳電子 2021-9-13 共有: 155 瀏覽
Microx-231氧氣分析儀是專為嚴(yán)苛環(huán)境應(yīng)用而開發(fā)的氧氣分析儀， 它是一種非常可靠，緊湊且經(jīng)濟(jì)的氧氣分析儀。
澳大利亞昆士蘭警方將試用旨在預(yù)測和預(yù)防家庭暴力事件的人工智能工具
新聞來源：新物聯(lián)Newiot 整理 2021-9-14 共有: 106 瀏覽
昆士蘭警方正準(zhǔn)備開始對人工智能系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，以識別高風(fēng)險(xiǎn)的家庭暴力犯罪者，警官打算在嚴(yán)重升級之前使用這些數(shù)據(jù)“敲門”。“精算工具”使用來自警方 Qprime 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，對所有潛在的家庭暴力犯罪者進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。該算法已經(jīng)開發(fā)了大約三年，實(shí)際試驗(yàn)將在 2021 年底之前在一些警區(qū)開始。
摩根大通在招募建立新的人工智能團(tuán)隊(duì)
新聞來源：新物聯(lián)Newiot 整理 2021-9-14 共有: 124 瀏覽
據(jù)悉，摩根大通處于銀行業(yè)人工智能 (AI) 招聘的最前沿，他們正在招募新的人工智能團(tuán)隊(duì)。 并非摩根大通的所有人工智能工作都在紐約和倫敦，甚至德克薩斯州和伯恩茅斯。這家美國銀行還在阿根廷建立了一個(gè)人工智能團(tuán)隊(duì)。它剛剛提升了布宜諾斯艾利斯的 Cristian Adamo 為其技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施團(tuán)隊(duì)的數(shù)據(jù)和人工智能工程全球負(fù)責(zé)人。
物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)指南發(fā)展及未來
新聞來源：新物聯(lián)Newiot 整理 2021-9-14 共有: 157 瀏覽
物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)在過去幾年中發(fā)展迅速，能夠在各種環(huán)境中檢測和呈現(xiàn)外部信息。今天，一系列行業(yè)的公司可以遠(yuǎn)程利用數(shù)據(jù)，這一優(yōu)勢在大流行期間存在封鎖的情況下尤為突出。物聯(lián)網(wǎng)傳感器現(xiàn)在也有多種不同的形式和尺寸，這使得通過該技術(shù)滿足特定公司需求變得更加容易。但是市場不能自滿——設(shè)備，就像在任何技術(shù)領(lǐng)域一樣，永遠(yuǎn)不會(huì)沒有風(fēng)險(xiǎn)，因此為用戶提供強(qiáng)大的安全性至關(guān)重要。
安森美的智能技術(shù)賦能記憶科技下一代服務(wù)器的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)
新物聯(lián)號：科技前沿 2021-9-14 共有: 136 瀏覽
領(lǐng)先的服務(wù)器、存儲(chǔ)和設(shè)計(jì)服務(wù)解決方案供應(yīng)商之一的記憶科技(Ramaxel)選用了安森美(onsemi，美國納斯達(dá)克股票代號：ON) 的智能云電源技術(shù)用于其即將推出的基于英特爾的VR13.HC服務(wù)器。每一代處理器的功率要求都在增加。安森美提供廣泛的高性能、高可靠性的云電源解決方案組合，完全有能力滿足這些要求。
深圳全屋智能展|2021中國（深圳）國際智能家居展覽會(huì)
新物聯(lián)號：物物智聯(lián) 2021-9-14 共有: 197 瀏覽
2021中國（深圳）國際智能家居展覽會(huì)將于11月3日至5日在深圳國際會(huì)展中心（寶安新館）開幕
2022上海國際智慧教育及遠(yuǎn)程教育設(shè)備展覽會(huì)
新物聯(lián)號：昶文展覽 2021-9-15 共有: 113 瀏覽
歡迎參加“2022上海國際智慧教育及遠(yuǎn)程教育設(shè)備展覽會(huì)”將于2022年6月15-17日在上海新國際博覽中心隆重舉辦。展會(huì)將關(guān)注全球教育科技和智能教育，集合國內(nèi)外先進(jìn)教育理念，協(xié)同優(yōu)秀教育平臺及軟件商、內(nèi)容提供商、技術(shù)及設(shè)備服務(wù)商的尖端教育產(chǎn)品，依托專業(yè)學(xué)術(shù)引領(lǐng)，為全國五十萬所各級院校提供和展示國內(nèi)最尖端的解決方案及信息化設(shè)備，引領(lǐng)國內(nèi)教育信息化發(fā)展趨勢，為推進(jìn)中國教育信息化產(chǎn)業(yè)變革之路搭建專業(yè)的貿(mào)
安森美電機(jī)開發(fā)套件獲中國2021年Top 10電源產(chǎn)品獎(jiǎng)
新物聯(lián)號：科技前沿 2021-9-15 共有: 113 瀏覽
安森美(onsemi，納斯達(dá)克股票代號：ON)宣布其電機(jī)開發(fā)套件(MDK)獲《21IC中國電子網(wǎng)》選為2021年Top 10電源產(chǎn)品獎(jiǎng)。這一年度獎(jiǎng)項(xiàng)計(jì)劃是備受行業(yè)認(rèn)同的確定中國10個(gè)最具技術(shù)進(jìn)步的創(chuàng)新電源產(chǎn)品的一個(gè)基準(zhǔn)。
傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)：光纖傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K_光纖傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)
光纖傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)報(bào)告
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
了解反射式光纖位移傳感器的原理與應(yīng)用。
二、實(shí)驗(yàn)儀器：
光纖位移傳感器模塊、
Y
型光纖傳感器、測微頭、反射面、直流電源、數(shù)顯電壓表。
三、實(shí)驗(yàn)原理：
反射式光纖位移傳感器是一種傳輸型光纖傳感器。其原理如圖
36-1
所示：光纖采用Ｙ
型結(jié)構(gòu)，
兩束光纖一端合并在一起組成光纖探頭，
另一端分為兩支，
分別作為光源光纖和接
收光纖。光從光源耦合到光源光纖，通過光纖傳輸，射向反射面，再被反射到接收光纖，最
后由光電轉(zhuǎn)換器接收，
轉(zhuǎn)換器接收到的光源與反射體表面的性質(zhì)及反射體到光纖探頭距離有
關(guān)。
當(dāng)反射表面位置確定后，
接收到的反射光光強(qiáng)隨光纖探頭到反射體的距離的變化而變化。
顯然，
當(dāng)光纖探頭緊貼反射面時(shí)，
接收器接收到的光強(qiáng)為零。
隨著光纖探頭離反射面距離的
增加，
接收到的光強(qiáng)逐漸增加，
到達(dá)最大值點(diǎn)后又隨兩者的距離增加而減小。
反射式光纖位
移傳感器是一種非接觸式測量，具有探頭小，響應(yīng)速度快，測量線性化(在小位移范圍內(nèi))
等優(yōu)點(diǎn)，可在小位移范圍內(nèi)進(jìn)行高速位移檢測。
圖
36-1
反射式光纖位移傳感器原理
圖
36-2
光纖位移傳感器安裝示意圖
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟
1
．光纖傳感器的安裝如圖
36-2
所示，將
Y
型光纖安裝在光纖位移傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上。
探頭對準(zhǔn)鍍鉻反射板，調(diào)節(jié)光纖探頭端面與反射面平行，
距離適中；固定測微頭。
接通電源
預(yù)熱數(shù)分鐘。
2
．將測微頭起始位置調(diào)到
14cm
處，手動(dòng)使反射面與光纖探頭端面緊密接觸，固定測
微頭。
3
．實(shí)驗(yàn)?zāi)K從主控臺接入±
15V
電源，打開實(shí)驗(yàn)臺電源。
4
．將模塊輸出“
Uo
”接到直流電壓表(
20V
檔)
，仔細(xì)調(diào)節(jié)電位器
Rw
使電壓表顯示
為零。
5
．旋動(dòng)測微器，使反射面與光纖探頭端面距離增大，每隔０
.1
ｍｍ讀出一次輸出電壓
Ｕ值，并記錄。
五、數(shù)據(jù)記錄與分析
1
、數(shù)據(jù)記錄表格
傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)：電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)報(bào)告
《電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)報(bào)告》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)報(bào)告（6頁珍藏版）》請?jiān)谌巳宋膸炀W(wǎng)上搜索。
1、 實(shí)驗(yàn)四 電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn) 一、一、 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理：原理： 利用平板電容 CS/d 和其它結(jié)構(gòu)的關(guān)系式通過相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和測量電路可 以選擇 、S、d 中三個(gè)參數(shù)中，保持兩個(gè)參數(shù)不變，而只改變其中一個(gè)參數(shù)，則 可以有測谷物干燥度（ 變）測微小位移（變 d）和測量液位（變 S）等多種電容 傳感器。 變面積型電容傳感器中， 平板結(jié)構(gòu)對極距特別敏感， 測量精度受到影響， 而圓柱形結(jié)構(gòu)受極板徑向變化的影響很小，且理論上具有很好的線性關(guān)系， （但 實(shí)際由于邊緣效應(yīng)的影響，會(huì)引起極板間的電場分布不均，導(dǎo)致非線性問題仍然 存在，且靈敏度下降，但比變極距型好得多。 ）成為實(shí)際中最常用的結(jié)構(gòu)，其中 線位移
2、單組式的電容量 C 在忽略邊緣效應(yīng)時(shí)為： C=2d ln(r2/r1) 式中 r2為外圓筒與內(nèi)圓柱覆蓋部分的長度；r1為外圓筒內(nèi)半徑和內(nèi)圓柱外 半徑。當(dāng)兩圓筒相對移動(dòng) l 時(shí)，電容變化量 C 為： C=2d ln(r2/r1) 2( ) ln(r2/r1)=2 ln(r2/r1)=0 于是，可得其靜態(tài)靈敏度為：==2( + ) ln(r2/r1) 2( ) ln(r2/r1) /=4 ln(r2/r1) 可見靈敏度與 r2/r1有關(guān)，r2、r1越接近，靈敏度越高，雖然內(nèi)外極筒原始 覆蓋長度 l 與靈敏度無關(guān)， 但 l 不可太小， 否則邊緣效應(yīng)將影響到傳感器的線性。 本
3、實(shí)驗(yàn)為變面積式電容傳感器，采用差動(dòng)式圓柱形結(jié)構(gòu)，因此可以很好的消 除極距變化對測量精度的影響， 并且可以減小非線性誤差和增加傳感器的靈敏度。 二、二、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 將電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０宓妮敵龆薞o與數(shù)顯單元Vi相接 （插入主控箱Vi孔） ， 然后調(diào)節(jié) Rw 到中間位置，接入15V 電源，旋動(dòng)測微頭改變電容傳感器動(dòng)極板 的位置，每隔 0.5mm 記下位移 X 與輸出電壓值，如表 1 所示。 表 1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)傳感器輸出電壓與位移 正行程 X/mm 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 U/mv -510 -511 -513 -514 -517 -522 -
4、526 -530 -536 -540 -538 -540 X/mm 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 U/mv -533 -522 -510 -497 -483 -470 -458 -445 -432 -418 -403 -388 X/mm 12 12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 16 16.5 17 17.5 U/mv -372 -356 -339 -322 -304 -286 -269 -251 -231 -211 -192 -171 X/mm 18 18.5 19 19.5 20 20.5 21 21.5 22 22.
5、5 23 23.5 U/mv -149 -127 -106 -85 -64 -43 -25 -3 15 35 52 64 X/mm 24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 U/mv 76 84 88 89 85 80 77 74 73 73 73 74 反行程 X/mm 29.5 29 28.5 28 27.5 27 26.5 26 25.5 25 24.5 24 U/mv 74 73 73 71 72 74 79 85 89 89 85 77 X/mm 23.5 23 22.5 22 21.5 21 20.5 20 19.5 19 18
6、.5 18 U/mv 66 52 35 17 -1 -21 -40 -61 -82 -104 -125 -147 X/mm 17.5 17 16.5 16 15.5 15 14.5 14 13.5 13 12.5 12 U/mv -168 -188 -208 -226 -245 -264 -283 -300 -318 -334 -351 -366 X/mm 11.5 11 10.5 10 9.5 9 8.5 8 7.5 7 6.5 6 U/mv -381 -396 -411 -425 -438 -452 -466 -478 -491 -505 -517 -524 X/mm 5.5 5 4.5
7、4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 U/mv -530 -532 -534 -531 -526 -520 -515 -507 -502 -496 -489 -485 三、三、 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理： 1、輸入輸出特性曲線 由表 1 電容傳感器的輸出電壓值與輸入位移量可畫出該傳感器的輸入輸出 特性曲線，如圖 1 所示。 圖 1 電容傳感器特性曲線 -600 -500 -400 -300 -200 -100 0 100 200 0 1.5 3 4.5 6 7.5 9 10.5 12 13.5 15 16.5 18 19.5 21 22.5 24 25.5 27 28.5 輸出電壓U/m
8、v 位移X/mm 正行程反行程 由圖 1 可看到該特性曲線不完全是一條直線， 因此截取該傳感器的中間線性 區(qū)域做數(shù)據(jù)分析。 2、理論擬合直線與非線性誤差 截取輸入量x (6,23.5)mm區(qū)域，得到表 2 表 2 傳感器線性輸出區(qū)域 X/mm 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 U+/mv -533 -522 -510 -497 -483 -470 -458 -445 -432 -418 -403 -388 U-/mv -524 -517 -505 -491 -478 -466 -452 -438 -425 -411 -396 -381 X/mm 1
9、2 12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 16 16.5 17 17.5 U+/mv -372 -356 -339 -322 -304 -286 -269 -251 -231 -211 -192 -171 U-/mv -366 -351 -334 -318 -300 -283 -264 -245 -226 -208 -188 -168 X/mm 18 18.5 19 19.5 20 20.5 21 21.5 22 22.5 23 23.5 U+/mv -149 -127 -106 -85 -64 -43 -25 -3 15 35 52 64 U-/mv -147 -125
10、-104 -82 -61 -40 -21 -1 17 35 52 66 由表 2 可知校準(zhǔn)次數(shù) n=72，設(shè) xi 為自變量位移，yi 為應(yīng)變量輸出電壓，得 72=1=1062， 72=1=， 72=1=，2 72=1= 因?yàn)?k=2 （ ） 2 b=2 2 （ ） 2 求得k=35.，b=776.，因此最小二乘法的擬合直線方 程為y=35.25x 776.1 將 xi 代回上式得到理論擬合直線的各點(diǎn)數(shù)值，如表 3 所示 表 3 理論擬合直線的各點(diǎn)數(shù)值 xi 6 6.5 7 7.5 8 8
11、.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 yi -564.6 -547.0 -529.4 -511.7 -494.1 -476.5 -458.9 -441.2 -423.6 -406.0 -388.4 -370.7 xi 12 12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 16 16.5 17 17.5 yi -353.1 -335.5 -317.9 -300.2 -282.6 -265.0 -247.4 -229.7 -212.1 -194.5 -176.9 -159.2 xi 18 18.5 19 19.5 20 20.5 21 21.5 22 22.5 23 23.5
12、 yi -141.6 -124.0 -106.4 -88.73 -71.10 -53.48 -35.85 -18.23 -0.60 17.03 34.65 52.28 由表 3 數(shù)據(jù)可繪出理論擬合直線，如圖 2 所示 圖 2 理論擬合曲線 將校準(zhǔn)值與理論擬合直線各相應(yīng)點(diǎn)數(shù)值求差，其中最大的那個(gè)值為， 由表 3 可得滿量程輸出+=597，=590，最后根據(jù)公式 L=100% 即可求得該電容傳感器的非線性誤差，如表 4 所示 表 4 校準(zhǔn)值與理論擬合值的偏差 xi/mm y+ y- xi/mm y+ y- 6 -31.6 -40.6 15 21.6 16.6 6.5 -25 -30 15.5
13、21.3 15.3 7 -19.4 -24.4 16 18.9 13.9 7.5 -14.7 -20.7 16.5 16.5 13.5 8 -11.1 -16.1 17 15.1 11.1 8.5 -6.5 -10.5 17.5 11.8 8.8 9 -0.9 -6.9 18 7.4 5.4 9.5 3.8 -3.2 18.5 3 1 10 8.4 1.4 19 -0.4 -2.4 10.5 12 5 19.5 -3.73 -6.73 11 14.6 7.6 20 -7.1 -10.1 11.5 17.3 10.3 20.5 -10.48 -13.48 12 18.9 12.9 21 -10.
14、85 -14.85 12.5 20.5 15.5 21.5 -15.23 -17.23 13 21.1 16.1 22 -15.6 -17.6 13.5 21.8 17.8 22.5 -17.97 -17.97 14 21.4 17.4 23 -17.35 -17.35 14.5 21 18 23.5 -11.72 -13.72 max+ -31.6 yFS+ 597 L+ 5.293% max- -40.6 yFS- 590 L- 6.881% -600 -500 -400 -300 -200 -100 0 100 理論擬合直
15、線正行程特性曲線反行程特性曲線 求 L+與L-的平均值得到該傳感器的最終線性度L=6.087% 4、靜態(tài)靈敏度 靈敏度表示傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化量y對輸入量變化量x 的 比值，即： K==()=() 由公式可看出它就是輸出輸入特性曲線的斜率， 在這里用理論擬合直線的 斜率代替，因此得到 k=35. mv/mm 5、遲滯誤差 遲滯指正反行程中輸出輸入特性曲線的不重合程度，用最大輸出差值 max 與滿量程輸出的百分比來表示，即 H=1 2 100% 由表 2 數(shù)據(jù)求得正反行程差，其中最大的值為Hmax，根據(jù)理論擬合直線 求出yFS=52.28 (564
16、.6)=616.88mv，由此求得遲滯誤差H，如表 5 所示 表 5 遲滯誤差 xi/mm H xi/mm H 6 -9 15 -5 6.5 -5 15.5 -6 7 -5 16 -5 7.5 -6 16.5 -3 8 -5 17 -4 8.5 -4 17.5 -3 9 -6 18 -2 9.5 -7 18.5 -2 10 -7 19 -2 10.5 -7 19.5 -3 11 -7 20 -3 11.5 -7 20.5 -3 12 -6 21 -4 12.5 -5 21.5 -2 13 -5 22 -2 13.5 -4 22.5 0 14 -4 23 0 14.5 -3 23.5 -2
17、yFS 616.88 Hmax 9 H 0.7295% 因此該傳感器的遲滯誤差H=0.7295% 四、四、 實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)總結(jié) 由圖 1 可看到特性曲線的兩端是兩段曲線而非直線， 可能是由于邊緣效應(yīng)的 影響， 引起傳感器兩端極板間的電場分布不均勻，從而導(dǎo)致其特性曲線的兩端扭 曲顯示為非線性。但是觀察圖 2 又發(fā)現(xiàn)，即使選取了該傳感器的線性段，它的特 性曲線仍然存在一定的非線性誤差。而引起它非線性的原因，可能是由于實(shí)驗(yàn)機(jī) 械老化、溫度漂移、肉眼讀取的位移值 X 存在一定讀數(shù)誤差和實(shí)驗(yàn)過程中的操 作不當(dāng)?shù)取?因此如何提高傳感器的線性度是一個(gè)值得思考的問題。 對于大多數(shù)生產(chǎn)廠家 和用戶都希望傳感器的線
18、性度指標(biāo)最好，即傳感器的線性度誤差最小。由于傳感 器在材料和制造工藝方面存在著一定的局限性， 提高線性度的方法主要為硬件方 法和軟件方法：硬件補(bǔ)償方法是在電路中增加如電阻、電位器、二極管等硬件來 實(shí)現(xiàn)對傳感器的輸入輸出特性曲線進(jìn)行線性化補(bǔ)償；軟件補(bǔ)償法常采用插值法、 查表法和模擬曲線法。 其中插值法應(yīng)用最廣泛，其補(bǔ)償精度與采樣點(diǎn)貨測量點(diǎn)的 多少或密集程度有密切聯(lián)系，采樣點(diǎn)越多，補(bǔ)償精度就越高。但采樣點(diǎn)增多勢必 造成產(chǎn)品制造成本增加，因此采用插值法補(bǔ)償時(shí)采樣點(diǎn)一般為 5 到 10 個(gè)。 五、五、 思考題：思考題： 1、簡述什么是傳感器的邊緣效應(yīng)，它會(huì)對傳感器的性能帶來哪些不利影響。 對于平行板型電容器，其極板之間存在靜電場。 理想平行板電容器的電場線 是直線，但實(shí)際中在靠近邊緣的地方會(huì)變彎，相當(dāng)于在傳感器電容中并聯(lián)了一個(gè) 電容，而且越靠邊就越彎到邊緣時(shí)最彎，這種現(xiàn)象叫做邊緣效應(yīng)。 帶來的不利影響： 會(huì)引起極板間的電場分布不均， 導(dǎo)致非線性問題仍然存在， 且靈敏度下降。 還可能會(huì)使傳感器的輸出阻抗變大，或使寄生電容產(chǎn)生的影響增 大，從而使得輸出特性的非線性變得更加不好。 2、電容式傳感器和電感式傳感器相比，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？ 優(yōu)點(diǎn)：電容式傳感器輸入能量小，靈敏度更高，動(dòng)態(tài)特性好且結(jié)構(gòu)簡單、 環(huán)境適應(yīng)性好。 缺點(diǎn)：電容傳感器的非線性較大、受外界電容影響大，且輸出阻抗大，因 此負(fù)載能力差。
傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)：超聲波傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)
超聲波傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)
作者：管理員 發(fā)布時(shí)間：2019-12-06 10:41:09
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br/>1、了解超聲波在介質(zhì)中的傳播特性；
2、了解超聲波傳感器測量距離的原理與結(jié)構(gòu)；
3、掌握超聲波傳感器及其轉(zhuǎn)換電路的工作原理；
二、實(shí)驗(yàn)所用單元
超聲波發(fā)射探頭、超聲波接收傳感器、超聲波傳感器轉(zhuǎn)換電路板、反射擋板、振動(dòng)臺、直流穩(wěn)壓電源、數(shù)字電壓表
三、實(shí)驗(yàn)原理及電路
超聲波傳感器由發(fā)射探頭與接收傳感器及相應(yīng)的測量電路組成。超聲波是在聽覺閾值以外的聲波，其頻率范圍在20KHz至60KHz之間，超聲波在介質(zhì)中可以產(chǎn)生三種形式的振蕩波：橫波、縱波和表面波。本實(shí)驗(yàn)以空氣為介質(zhì)，用縱波測量距離。發(fā)射探頭發(fā)出40KHz的超聲波，在空氣中傳播速度為344m/s，當(dāng)超聲波在空氣中碰到不同介面時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反射波和折射波，其中反射由接收傳感器輸入測量電路，測量電路可以計(jì)算機(jī)超聲波從發(fā)射到接收之間的時(shí)間差，從而得到傳感器與反射面的距離。
本實(shí)驗(yàn)原理圖如圖1-1所示。
圖1-1 超聲波傳感器實(shí)驗(yàn)原理圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1、按照圖1-1連線。
2、在距離超聲波傳感器20～30cm（0～20cm左右為超聲波測量盲區(qū)）處放置反射擋板，接通電源，調(diào)節(jié)發(fā)射探頭與接收傳感器間的距離（約10～15cm）與角度，使得在改變擋板位置時(shí)輸出電壓能夠變化。
3、平行移動(dòng)反射擋板，每次增加5cm，讀取輸出電壓，記入下表中。
表 1-1
X(cm)
UO(V)
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
1、根據(jù)表37-1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出超聲波傳感器的特性曲線，并計(jì)算機(jī)其靈敏度。
2、本實(shí)驗(yàn)中的超聲波傳感器的特性是否是線性的？為什么？其線性度受到什么因素的影響？
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