传感器系统综合实验装置（配USB数据采集卡）

一、基础简介
"传感器系统综合实训装置（配USB数值收集卡）"是将传感器、检验测试技术及计算机数值控制技术有机的集合，研发成功的新一代传感器系统实训设备。适用来各大、中专院校开设"传感器原理"、"非电量检验测试技术"、"工业自动化仪表与控制"等课程的实训教学。 二、装置特别点
1.实训台桌面应用高绝缘度、高强度、耐高温的高密度板，设定有接地、漏电保护、应用高绝缘的安全型插头座，安全性符合相关国家标准。
2.完全应用模型块化设计，将被测源、传感器、检验测试技术有机的集合，使学员能够更全面的学习掌控把握和掌控把握信号传感、信号处置整理、信号变换、信号收集和传输的整个过程。
3.紧密联系传感器与检验测试技术的*新进展，全面展示传感器相关的技术。
三、配备及技术功能
实训装置由主控台、检验测试源模型块、传感器及调理（模型块）、数值收集卡构成。
（一）主控台
1. 信号发生器：1k～10kHz音频信号，VP-P=0～17V连续可调
2. 1～30Hz低频信号，VP-P =0～17V连续可调，有短路保护功能
3. 四组直线DC稳压电源：+24V,±15V、+5V、±2～±10V分五档输出、0～5V可调，有短路保护功能
4. 恒流源：0～20mA连续可调，*大输出电压（V）12V
5. 数字式电压（V）表：测量范围0～20V，分为200mV、2V、20V三档、精确度0.5级
6. 数字式mA毫安表：测量范围0～20mA，三位半数字显露、精确度0.5级，有内侧外测功能
7. 频率/转动速度表：频率测量界限1～9999Hz，转动速度测量界限1～9999rpm
8. 计时器：0～9999s，精确到0.1s
9. 高精确度温度（℃）调动仪：多种写入输出规格，人工智能调动以及功能数值自整定功能，先进控制算法，温度（℃）控制精确度±0.5℃
（二）检验测试源
1. 加热源：0～220V交流AC电源加热，温度（℃）可控制在室温～120℃
2. 转动源：2～24V直线DC电源驱动，转动速度可调在0～3000rpm
3. 振动源：振动频率1Hz～30Hz（可调），共振频率12Hz左右
4.选配部位件：
（1）制冷井实训箱：半导体制冷，温度（℃）界限：-5℃～室温
（2）液位流量检验测试装置：分为储水箱和液位水箱，储水箱5L，液位0～180mm，24V直线DC泵，流量0～0.1m3/h，本装置还配备有液位传感器（扩散硅压力传感器液位测量，测量界限0～180mm）及流量传感器（涡轮式流量传感器，数字脉冲输出，测量界限0.05m3/h～0.2m3/h）等。
（四）各种传感器（共28种）
1. 应变传感器：金属应变传感器，测量范围0～1kg，应变片阻值350Ω×4
2. 差动变压器：铁芯、初级线圈和次级线圈包括，测量范围≥5mm
3. 差动电容传感器：两组定片和一组动片包括，测量范围≥5mm
4. 霍尔位移传感器：线性霍尔片放置于梯度磁场中，测量范围≥3mm
5. 扩散硅压力传感器：摩托罗拉包括扩散硅压力传感器，测量范围20kPa，极限压力100kPa
6. 光纤位移传感器；Y形导光型传感器
7. 电涡流传感器：多股漆包线与金属涡流片构成，测量范围≥3mm
8. 压电加快速度度传感器：双片压电晶体和铜重量块包括，谐振频率>10kHz
9. 磁电传感器；线圈和永久磁钢包括，感知度0.5v/m/s
10. PT100：金属铂电阻传感器，0℃电阻值100Ω，测温界限-20℃～85℃
11. AD590：电流（A）输出型包括温度（℃）传感器，测温界限-55℃～155℃，感知度1uA/℃
12. LM35：电压（V）输出型包括温度（℃）传感器，测温界限-55℃～150℃，感知度10mV/℃
13. K型热电偶：镍铬－镍硅热电偶.测温界限-50℃～180℃
14. E型热电偶：镍铬－康铜热电偶，测温界限-100℃～110℃
15. Cu50：铜热电阻，0℃电阻值50Ω，测温界限-50℃～100℃
16. PN结温度（℃）传感器：测温界限-100℃～150℃，感知度2.2mV/℃，线性误差1％
17. NTC：负温度（℃）系数半导体热敏电阻，测温界限-50℃～350℃
18. PTC；正温度（℃）系数半导体热敏电阻，测温界限-50℃～150℃
19. 气敏传感器：酒精敏感，测量界限：50～2000ppm
20. 湿敏传感器：电容型湿度传感器，测量界限1～99%RH
21. 可燃气体检验测试传感器：对一氧化碳，甲烷有很好的感知度，探测界限：100～1000ppm可燃气体
22. 光敏电阻：硫化镉(CdS)材料，暗阻≥50MΩ，亮阻≤2kΩ
23. 硅光电池：光谱响应420～675nm，光敏区7.34mm2
24. 声电传感器：驻极体电容式，频响20～20kHz，感知度-27dB
25. 红外传感器：红外热释电传感器，检验测试距离0.1～5m
26. 磁阻传感器：锑化铟（InSb）差分磁敏电阻传感器
27. 光电开关传感器：射式光电开关：含有光轴相对存放的发射器和接收器
28. 霍尔开关传感器：包括霍尔开关传感器，作业电压（V）DC5V
29.选配部位件:
(1) 光纤压力传感器：传输型，压力测量界限0～0.1MPa，线性误差1％
(2) 扭矩传感器：静态扭矩测量传感器，测量范围1N.m
(3) 扭矩传感器：静态扭矩测量传感器，测量范围0.5N.m
(4) 超声位移传感器：40kHz超声波发射接收器，测量界限70mm～250mm，分辨率1mm
(5) PSD位移传感器：PSD位置传感器，测量界限±2mm
(6) CCD电荷耦合传感器：线阵CCD传感器，1024像素
(7) 圆光栅传感器：增量式光电编码，1024线
长光栅传感器：1024线长光栅传感器，测量范围0～170mm
（四）处置整理电子回路
1.含有概括电桥、电压（V）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、V/I、I/V、F/V变换电子回路、直线DC电动机驱动等
2.高速USB数值收集卡：含8路模仿量写入，8路开关量写入，5路开关量输出，12位A/D变换，收集卡支持*大采样频率为400kHz。
3.上位机系统：本系统协作USB数值收集卡使用，就地实时收集实训数值，对数值实行动态或静态处置整理和解析，带有传感器虚拟拟真、双通道虚拟示波器、电动机控制、DIDO等功能。
四、实训内容
1. 金属箔式应变片――单臂电桥功能实训
2. 金属箔式应变片――半桥功能实训
3. 金属箔式应变片――全桥功能实训
4. 金属铂式应变片单臂、半桥、全桥功能对比实训
5. 直线DC全桥的应用——电子称实训
6. 移相实训
7. 相敏检波实训
8. 交流AC全桥功能测量试验实训
9. 交流AC激励频率对全桥的影响
10. 交流AC全桥振幅测量实训
11. 扩散硅压阻压力传感器压力测量实训
12. 差动变压器功能实训
13. 差动变压器零点残余电压（V）补偿实训
14. 激励频率对差动变压器特性的影响实训
15. 差动变压器测量试验系统的标定
16. 差动变压器的应用——振动测量实训
17. 差动变压器的应用——电子称实训
18. 差动电感式传感器位移特性实训
19. 差动电感式传感器振动测量实训
20. 激励频率对电感式传感器的影响
21. 电容式传感器的位移特性实训
22. 电容式传感器的应用——电子称实训
23. 电容传感器动态特性实训
24. 直线DC激励时霍尔传感器的位移特性实训
25. 交流AC激励霍尔式传感器的位移特性实训
26. 霍尔式传感器的应用——电子称实训
27. 霍尔式传感器振动测量实训
28. 霍尔测速实训
29. 磁电式传感器的测速实训
30. 压电式传感器振动实训
31. 电涡流传感器的位移特性实训
32. 被测体材料、面积大小对电涡流传感器的特性影响实训
33. 电涡流传感器的应用——电子称实训
34. 电涡流传感器转动速度测量实训
35. 电涡流传感器测量振动实训
36. 光纤传感器位移特性实训
37. 光纤传感器的测速实训
38. 光纤传感器测量振动实训
39. 光电转动速度传感器的转动速度测量实训
40. 磁阻传感器转动速度测量实训
41. 光敏电阻特性测量试验实训
42. 声传感器实训
43. 光敏电阻应用——声光双控LED实训
44. 硅光电池特性测量试验实训
45. 红外热释电传感器实训
46. 智能调动仪温度（℃）控制实训
47. 包括温度（℃）传感器的温度（℃）特性实训
48. 铂热电阻温度（℃）特性测量试验实训
49. 铜热电阻温度（℃）特性测量试验实训
50. K型热电偶测温实训
51. E型热电偶测温实训
52. 热电偶冷端温度（℃）补偿实训
53. PN结温度（℃）特性测量试验实训
54. PTC温度（℃）特性测量试验实训
55. NTC温度（℃）特性测量试验实训
56. 气敏（酒精）传感器实训
57. 气敏（可燃气体）传感器实训
58. 湿敏传感器实训
59. 直线DC电动机驱动实训
60. I/V、F/V变换实训
61. 智能调动仪转动速度控制实训
62. 选做实训
63. 光纤压力传感器压力测量实训
64. 静态扭矩测量实训
65. 超声波位移测量实训
66. PSD传感器位移测量实训
67. CCD传感器测径实训
68. 圆光栅角位移测量实训
69. 长光栅线位移测量实训
70. 水箱液位测量实训
71. 水箱流量测量实训
72. 计算机数值转动速度控制实训
73. 计算机数值液位控制实训
74. 计算机数值位置控制实训