光电传感器测转速实验
光电传感器测转速实验
实 验 指 导 书
简 介
一、本实验装置的设计宗旨:
本实验装置具有设计性、趣味性、开放性和拓展性,实验中大量重复的接线、调试和后续数据处理、分析、可以加深学生对实验仪器构造和原理的理解,有利于培养学生耐心仔细的实验习惯和严谨的实验态度。非常适合大中专院校开设开放性实验。本实验装置采用了性能比较稳定,品质较高的敏感器件,同时采用布局较为合理且十分成熟的电路设计。 二、光电传感器测转速实验实验装置 1.传感器实验台部分
2.九孔实验板接口平台部分:九孔实验板作为开放式和设计性实验的一个桥梁(平台); 3.JK-19型直流恒压电源部分:提供实验时所必须的电源;
4.处理电路模块部分:差动放大器、电压放大器、调零、增益、移相等模块组成。 三、主要技术参数、性能及说明:
(1)光电传感器:由一只红外发射管与接收管组成。
(2)差动放大器:通频带0~10kHz可接成同相、反相、差动结构,增益为1~100倍的直流放大器。
(3)电压放大器:增益约为5位,同相输入,通频带0~10kHz。 (4)JK-19型直流恒压电源部分:直流±15V,主要提供给各芯片电源:
±2V, ±4V, ±6V分三档输出,提供给实验时的直流激励源;0~12V:Imax=1A作
为电机电源或作其它电源。
光电传感器测转速实验
【实验原理】
如图所示:光电传感器由红外发射二极管、红外接收管、达林顿出管及波形整形组成。
发射管发射红外光经电机转动叶片间隙,接收管接收到反射信号,经放大,波形整形输出方波,再经转换测出其频率,。
图1
【实验目的】
了解光电传感器测转速的基本原理及运用。
【实验仪器】
如图所示,光电式传感器、JK-19型直流恒压电源、示波器、差动放大器、电压放大器、频率计和九孔实验板接口平台。
图2 图3
【实验步骤】
1.先将差动放大器调零,按图1接线;
2.光电式+,-端分别接至直流恒压电源0~12V的+,-端;
3.Vi+,Vi-分别接直流恒压电源的+6V和GND,并与±15V处的GND相连; 4.调节电压粗调旋钮使电机转动;
5.根据测到的频率及电机上反射面的数目算出此时的电机转速;
即:N=P⨯60÷6(转/分)(式中P是频率计显示值 转/6秒)填入表1中; 6.实验完毕,先关闭直流恒压电源。
【数据处理】
表1
【思考题】
1.光电传感器测转速产生差大的和稳定性差的原因是什么?主要有哪些因素? 2.通过本实验的学习,是否能够实验对家用电风扇测速如果可行,如何实验,需要注意哪些问题,请给出方案和必要的电路图和文字说明。