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傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告--光纖傳感器靜態(tài)實(shí)驗(yàn)
北京XXX大學(xué)
實(shí)驗(yàn)報(bào)告
課程（項(xiàng)目）名稱：實(shí)驗(yàn)四 光纖傳感器靜態(tài)實(shí)驗(yàn) 學(xué) 院： 自動(dòng)化 專 業(yè)： 自動(dòng)化 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 成 績(jī)：
2013年12月10日
一、任務(wù)與目的
了解光纖位移傳感器的原理結(jié)構(gòu)、性能。
二
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、原理（條件）反射式光纖位移傳感器的光纖采用Y型結(jié)構(gòu)，兩束多膜光纖一端合并組成光纖探頭，另一端分為兩束，分別作為光源光纖和接收光纖，光纖只起傳輸信號(hào)的作用，當(dāng)光發(fā)射器發(fā)出的紅外光，經(jīng)光源光纖照射至反射面，被反射的光經(jīng)接收光纖至光電轉(zhuǎn)換器將接受到的光纖轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。其輸出的光強(qiáng)決定于反射體距光纖探頭的距離，通過(guò)對(duì)光強(qiáng)的檢測(cè)而得到的位移量。
三、內(nèi)容與步驟
(1)觀察光纖位移傳感器結(jié)構(gòu)，它由兩束光纖混合后，組成Y形光纖，探頭固定在Z型安裝架上，外表為螺絲的端面為半圓分布；
(2) 了解振動(dòng)臺(tái)在實(shí)驗(yàn)儀上的位置（實(shí)驗(yàn)儀臺(tái)面上右邊的圓盤(pán)，在振動(dòng)臺(tái)上貼有反射紙作為光的反射面。）
(3) 如圖３１接線：因光/電轉(zhuǎn)換器內(nèi)部已按裝好，所以可將電信號(hào)直接經(jīng)差動(dòng)放大器放大。F/V顯示表的切換開(kāi)關(guān)置2V檔，開(kāi)啟主、副電源。
圖３１
(4) 旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭，使光纖探頭與振動(dòng)臺(tái)面接觸，調(diào)節(jié)差動(dòng)放大器增益最大，調(diào)節(jié)差動(dòng)放大器零位旋鈕使電壓表讀數(shù)盡量為零，旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭使貼有反射紙的被測(cè)體慢慢離開(kāi)探頭，觀察電壓讀數(shù)由小—大—小的變化。
（5）旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭使F/V電壓表指示重新回零；旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭，每隔0.5mm讀出電壓表的讀數(shù)，并將其填入表格中。
(6)關(guān)閉主、副電源，把所有旋鈕復(fù)原到初始位置。
(7) 作出V-ΔX曲線，計(jì)算靈敏度S=ΔV／ΔX及線性范圍。
四、數(shù)據(jù)處理（現(xiàn)象分析）
旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭使貼有反射紙的被測(cè)體慢慢離開(kāi)探頭時(shí)，電壓讀數(shù)的變化見(jiàn)下表：
作出V-ΔX曲線：
由圖表可知當(dāng)旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭使貼有反射紙的被測(cè)體慢慢離開(kāi)探頭時(shí)在距離0.5到2.5mm區(qū)
間和6.5mm到9.5mm區(qū)間的線性度較好，經(jīng)計(jì)算，0.5到2.5mm區(qū)間的靈敏度S=0.831V/mm，6.5mm到9.5mm區(qū)間的靈敏度S=0.147V/mm。
五、結(jié)論
通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解了光纖傳感器感知距離的原理，并且觀察了實(shí)過(guò)程中的工作狀況，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理計(jì)算，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果為當(dāng)測(cè)微頭距離0.5到2.5mm區(qū)間的靈敏度S=0.831V/mm，6.5mm到9.5mm區(qū)間的靈敏度S=0.147V/mm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)又一次復(fù)習(xí)鞏固了光纖傳感器方面的知識(shí)。
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