霍尔式传感器实验数据
一、总体概述
GLCGDZ-20型传感器实验仪采用微型化、集成化传感器技术：MEMS技术、集成电路技术传感器；网络化技术：通过以太网，构成传感器网络；智能化技术：利用微处理器技术使传感器智能化。传感器具有转换信号、改善非线性、减少噪声影响、提高精度等功能；具有自我诊断、自我校正、适应环境等功能。
二、主控箱
1、高稳定具有过载保护功能的直流稳压电源
①0-24V连续可调直流稳压电源，电流0.5A；
②±15V、±5V、+5V稳压电源，电流0.5A；
③±2V-±10V可调直流稳压线性电源（最大输出电流0.5A）。
2、恒流源：0-20mA连续可调。
3、气压源：气压4-40KPa可调。
4、显示仪表
①电流表：DC 20μA-200mA(高精度军工级五位电流表，22位A/D转换器，测试精度0.06％)；
②电压表：DC 200mV-20V（量程三档切换）；
③频率/转速表：f 0-9999Hz，n 0-9999 r/min ；
④气压表：0-50KPa。
5、PID智能调节器：多种输入输出规格，具有温度控制功能，内含人工智能调节以及参数自整定功能，温度控制精度±0.5℃。
6、信号源：1HZ-30HZ（可调），1HZ-10KHZ（可调）。
三、高性能数据采集板卡、微处理器开发用户板、网络型测量系统软件
1、数据采集板卡
数据采集卡采用工业级解决方案，高精度测量和动态范围，USB接口，核心功能指标以下：
①具有8路模拟量输入：6路单端电压输入或3路差分输入，2路电流输入；
②ADC分辨率：12位；
③最大采样速率：100K/S(全通道)，单通道不低于200K/S；
④具有多种采样方式：定时采样，定长采样，单步采样，实时采样；
⑤具有输入低通滤波，过压保护功能；
⑥具有16路数字量输入输出：8路输入，8路输出；
⑦支持波形：正弦波，方波，三角波，锯齿波任意波形,上位机软件可采集调节；
⑧波形频率可调：范围0-10000HZ，三路以上，上位机软件显示控制；
⑨支持485、以太网通讯协议。
2、Cortex-M3微处理器开发用户板
STM32F103VBT6增强型微控制器，英蓓特公司全功能评估板。配置调试下载编程仿真器、LCD显示器、JTAG、USB、CAN、485、以太网、WIFI、UART、Motor Control等外设。
3、系统软件
①系统软件匹配数据采集卡使用，实时采集、显示实验数据（波形），对数据可进行静态、动态处理和分析；
②所有测量数据均可形成EXCEL文档进行保存、打印；
③可对各种PID波形进行精准控制，PID参数及输出值可以随时更改，具有实时显示PID正弦波、PID方波等各种波形控制功能，控制周期4挡可选，控制幅度8档可选，控制曲线实时显示；
④具有网络通信功能，工作计算机可与服务器或其它计算机通信，传输实时实验测量数据（波形）。
四、传感器与实验模块
1、传感器
①压电式传感器：量程≤10KHz线性±2%；
②超声波传感器：量程0-60cm精度±2%；
③微波传感器：探测距离3-8m，探测角度360度无死角；
④激光位置传感器：量程±4mm；
⑤光电转速传感器：量程2400转／分精度±0.5%；
⑥霍尔式位移传感器：量程±5mm精度±2%；
⑦光纤传感器；
⑧心率传感器：放大300倍；
⑨红外热释电传感器：感应距离2m；
⑩气敏传感器：量程50-2000PPm（酒精）；
⑪Pt100铂电阻(T/S)：量程0-800℃，线性±2%三线制；
⑫集成六轴陀螺仪加速度计传感器：MPU-6050；
⑬集成运动传感器：LIS344ALH；
⑭集成温度传感器：AD22105ARZ。
2、实验模块
压电传感器实验模块、光电传感器实验模块、霍尔传感器实验模块、光纤传感器实验模块、心率传感器实验模块、红外热释电传感器实验模块、气敏传感器实验模块、集成六轴陀螺仪加速度计传感器实验模块、集成运动传感器实验模块、集成温度传感器实验模块等。
工业级转速、振动测控模块单元：振动源1HZ－30HZ（可调）；转动源0－2400转/分（可调），转动源输出脉冲及工业标准信号。
温度控制单元：加热源＜200℃（可调），温度控制范围为室温～150℃，可完成任意温度的设定控制功能。
五、实验项目
1、集成化传感器实验
①基于集成六轴陀螺仪加速度计传感器的多维角度、振动测量实验
②基于集成运动传感器的运动、振动测量实验
③基于集成温度传感器的温度测量控制实验
2、智能化传感器实验
①基于Cortex-M3微处理器的智能化光纤传感器位移、压力测量实验
②基于Cortex-M3微处理器的智能化霍尔传感器位移测量实验
③基于Cortex-M3微处理器的智能化超声波传感器距离测量实验
④基于Cortex-M3微处理器的智能化微波传感器距离测量、物体探测实验
⑤基于Cortex-M3微处理器的智能化激光传感器距离测量实验
3、网络化传感器实验
①基于以太网的光电传感器网络转速测量实验
②基于以太网的心率传感器网络心率测量实验
③基于以太网的红外传感器网络距离测量实验
④基于以太网的气敏传感器网络气体（酒精）测量实验
⑤基于以太网的压电传感器网络振动测量实验
4、直流全桥的应用——电子秤实验
5、交流全桥的应用——振动测量实验
6、扩散硅压阻压力传感器的压力测量实验
7、差动变压器的性能实验
8、激励频率对差动变压器特性的影响实验
9、差动变压器零点残余电压补偿实验
10、差动变压器的应用――振动测量实验
11、电容式传感器的位移特性实验
12、电容传感器动态特性实验
13、电涡流传感器的位移特性实验
14、被测体材质对电涡流传感器的特性影响实验
15、被测体面积大小对电涡流式传感器的特性影响实验
暴郝念2820霍尔电流传感器的举例说明 -
云洁弯17651175057 ______ 电压传感器原边与副边抗电强度≥4000VRMS(50Hz.1min),用以测量直流、交流、脉冲电压.在测量电压时,根据电压额定值,在原边+HT端串一限流电阻,即被测电压通过电阻得到原边电流 U1/R1=I1、R1=U1/10mA(KΩ),电阻的功率要大于计...
暴郝念2820利用霍尔效应测磁场的实验.1、如果所加磁场和霍尔元件平面不完全正交,实验测得值比实际值大还是小?要准确测量B值,实际测量过程中如何操作?2、... -
云洁弯17651175057 ______[答案] 1.小,测的是垂直方向的. 实验之前将磁传感器调零不可少 2.根据线圈间距所做出的图像略有不同 磁场均匀是要调间距至图像(磁场强度~位置)中部水平
暴郝念2820物理霍尔效应实验思考题1、如何判别霍尔元件的载流子类型?2、若霍尔片的法线与磁场方向和磁场不一致,对测量结果有何影响?很急的,谢谢. -
云洁弯17651175057 ______[答案] 物理实验报告 一、实验名称: 霍尔效应原理及其应用 二、实验目的: 1、了解霍尔效应产生原理; 2、测量霍尔元件的 、 曲线,了解霍尔电压 与霍尔元件工作电流 、直螺线管的励磁电流 间的关系; 3、学习用霍尔元件测量磁感应强度的原理和方...
暴郝念2820用霍尔位置传感器实验中哪一个量的不确定对结果影响最大,如何改进 -
云洁弯17651175057 ______ 拉伸法测量杨氏模量 ◆原理:本实验采用光杠杆放大法进行测量. 弹性杨氏模量是反映材料形变与内应力关系的物理量,实验表明,在弹性范围内,正应力(单位横截面积上垂直作用力与横截面积之比,)与线应变(物体的相对伸长)成正比...
暴郝念2820利用光纤传感试验仪,自行设计一个实验.测量一个与微小位移有关的其他物理量,如金属丝的杨氏模量等急求. -
云洁弯17651175057 ______[答案] 位移传感器特性实验-霍尔式、电涡流式、电容式(一)霍尔式传感器位移特性实验实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用.基本原理:根据霍尔效应,霍尔电势Uн=KнIB,当霍尔元件处在梯度磁场中运动时,它就可以进行位移测...
暴郝念2820霍尔传感器的应用有哪些?在国内外的前景如何? -
云洁弯17651175057 ______ 定义霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器.霍尔效应是磁电效应的一种,这一现象是霍尔(A.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的.后来发现半导体、导电流体等也有这种效应,而半导体的霍尔效应比金...
暴郝念2820霍尔式传感器直流激励的静态位移性能实验中,霍尔片为什么应处于环形磁铁中间?
云洁弯17651175057 ______ 因为磁铁中间磁场强度最大,磁力线最强,所以中间最可靠.
暴郝念2820霍尔传感器测弹簧劲度系数静态伸长法测得的弹簧倔强系数和集成霍尔传
云洁弯17651175057 ______ 前者受弹簧自重的影响.而振子周期不受自重影响.
暴郝念2820急求霍尔传感器论文急啊明天要交论文求高手帮写一篇要求字数在1千字
云洁弯17651175057 ______ 霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,并已得到广泛的应用.本文简要介绍其工作原理, 产品特性及其典型应用. 霍尔器...
暴郝念2820霍尔传感器的作用与原理 -
云洁弯17651175057 ______ 1.霍尔效应与其物理现象的应用综述:在磁场力作用下,在金属或通电半导体中将产生霍耳效应,其输出电压与磁场强度成正比.基于霍耳效应的霍耳传感器常用于测量磁场强度,其测量范围从10Oe到几千奥斯特.尽管人们早在1879年就知道了霍耳效应,但直到20世纪60年代末期,随着固态电子技术的发展,霍耳效应才开始被人们所应用.自此,霍耳传感器也得到了飞速的发展,并在汽车、工业、计算机等行业中得到广泛应用,如齿轮速度检测、运动与接近检测及电流检测等.霍耳传感器的出现,解决了许多以往让人感到棘手的问题.