DICE-CG3典型№传感器实验箱
一、概述
DICE-CG3系列传感器与检测技术实ξ 训箱采用模块化设计，将主控台、传感器模块、被测源、信号→采集卡和检测技术有机的结合，使学生能够更好的学习和掌握信号传感、信号处理、信号转换、信号采集和传输的ぷ整个过程。采◣用分离式模块，有很强的灵活性，可扩展性。便于教学内容的变更，升级。后盖采用镂空设计，学生可观察到实际电路。正面●面板将电路放大，学生可清晰的看到原理图↓。传感器与检测∩技术实验箱主要用于各大、中专院︼校开设的“传感器原理”“自动检测技术”“非电量电测技术”“工业自动化仪表与控制”“虚拟仪器”等课程的实验教学》◤。
特点：
1. 独立热源，数字式智能温控∞仪调节，解决了市场上常见内置热源，长期使用★后发热老化，影响整体实验箱，性能不稳的问题。
2. 独立模块化的卐实验单元，采用模块化设计，但又不是简单◣，零散的把每项功▃能独立.具有相同或相似性质的实验项目与实验电路制成模块，这样既解决了灵活性，又解决了零散性的问题。
3. 开始版︻本为2004年开发，前后改进了近10余个版本，结合各个用户单位实际使用反≡馈，在实践中不断提升。
二、配置及技术性能
1，交流电源输入：单相三线～220V±10% 50Hz。
2，工作环境：温度 -10℃～+40℃，相对湿度 ＜85%（25℃） 海拔＜4000m
3，直流』稳压源输出：DC±5V,±12V,1.125~12V可调
4，信号源：1k~10kHz，幅度VPP=8V,带数显频率计指示
5，恒流源：0~2OmA输出，带数显电流△表指示
6，直流电压表：0-2V、0-20V 两档
7，热源：0～220V交流电源加热，温度可控制在室温～200℃；
8，温度传感器模块：包括PN结，负温热敏电阻，LM35，铂电阻，铜电阻，K型热电偶，E型热电偶
9，光电转●速传感器模块
10，应变传感〓器模块
11，差动变●压器模块
12，霍尔传感器模块
13，电容传感器模块
三、各种传感器介绍（共17种）
1. 应变传感器：金属应变传感器，量程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构成，量程≥5mm
3. 差动电容传感器：两组定片和一组动片构成，量程≥5mm
4. 霍尔位移传感♀器：线性霍尔片置于〓梯度磁场中，量程≥3mm
5. 霍尔开关传感器：集成霍尔开关传感ξ 器，工作电压DC5V
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♀包线与金属涡流片组成，量程≥3mm
8. 磁电传感器；线圈和磁钢构◥成，灵敏度0.5v/m/s
9. PT100：金属铂电阻传感器，00C电阻值100Ω，测温范围-200C～850C
10. 1Cu50：铜热电阻，00C电阻值50Ω，测温范围-500C～1000C
11. 1LM35：电压输出型集成温度传感器，测温范围-550C～1500C，灵敏度10mV/0C
12. K型热电偶：镍铬－镍硅热电偶.测温范围-500C～1800C
13. E型热电偶：镍铬－康铜热电偶，测温范围-1000C～1100C
14. PN结温度≡传感器：测温范围-1000C～1500C，灵敏度2.2mV/0C，线性误差1％
15. NTC：负温度↑系数半导体热敏电阻，测温范围-500C～3500C
16. 可燃气体检测传感器：对一氧↘化碳，甲烷有很好的灵敏度，范围：100-1000ppm可燃气体
17. 光电开关传感器：射式光电开关：包含光轴相对放置的发射器和接收器
三、实验》项目及模块介绍
模块图片 | 实验项目 |
| 1号金属箔式应变片实验模块 1.2.1 (实验一)单臂电桥性能实验 1.2.2(实验二)半桥性能实验 1.2.3 (实验三)全桥性能实验 1.2.4（实验四）金属№箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较 *1.2.5 (实验五)金属箔式应变片的温度影响实验 1.2.6（实验六）直流全桥的应用—电子秤实验 |
| 4号电容式传◆感器实验模块 4.3.1（实验十三）电容式传感器的位移特性实验 |
| 5号霍尔式传感器实验↑模块 5.3.1（实验十五）直流激励时霍尔式传感器的位移特性实验 5.3.2（实验十六）交流激励时霍尔式传感器的位移特性实验 5.3.3（实验十七）霍尔式传感器的应用—电流超限检测报警器 |
| 6号差〗动变压器实验模块 6.2.1（实验十八）差动变压器的位移特性实验 6.2.2（实验十九）激励频率对差动变压器特性的影响 6.2.3（实验二十）差动变压器的零点残余电压补偿实验 |
| 8号光电、转Ψ 速实验模块 8.3.1（实验二十六）光电传感器『测速电路实验 8.3.2（实】验二十七）电涡流式传感器测速电路实验 8.3.3 （实验二十八）磁电式传感器测速电路实验 8.3.4（实验二十九）霍〓尔式传感器测速电路实验 8.3.5（实验三十）光纤传感器测速电路实验 8.3.6（实验三十一）光纤传感器的位移特性实验 |
| 9号温度传感器特性实验模块 9.2.1（实验三十∞二）PN结温度传感器温度特性实验 9.2.3（实〓验三十三）负温热敏电阻温度特性实验 9.2.4（实验三十四）集成温度传感器LM35温度特性实验 9.2.5（实验三十五）铂电阻温度特♀性实验 9.2.6（实验三十六）铜电阻温度特性实验 9.2.7 (实验三十七)K型热电偶测温实验 9.2.8（实验Ψ三十八）E型热电偶测温实验 |
| 14号交直流、全桥、测量、差动放大 实验模块 14.2.1（实验四十六）测量放大实验 |
四、高性能USB2.0数据采集卡(选配件)
(USB通讯接口，非USB转串；支持LabVIEW,CVI,Matlab,C++二次开发接口)：
（1）主要技术参数指标：
1.1模拟〒量输入
l 输入路数：8 路单〖端输入或者4路差分输入
l 支持类型及测量范围：可独立配置各个通道的输入信号测量范围，电压输入范围：±10V、
l ADC 分辩率：14 位
l 采样精度：±0.05％
l 采样速率：48K/秒（默认配置下¤，全通道）
l 输入低通←滤波、过压保护
1.2数字卐量输入输出
l输入输出路数⌒ ：8 路
l 输出类型：集电集开漏输出
l 电平方式：5V TTL
l 单通道电流驱劢能⌒力：10mA
l 总电流驱劢能力：85mA
l 负载电压：20V
l 负载电流：50mA
l 可以选择为用户控制模式或输入通道状态指示模◆式
l 用户控制●模式下，具有安全输出功能，可软件配置安全时间和安全输出值
1.3模拟量输出
l 通道数：2通道
l 分辨率：12 bit
l 直流电压范围：0~5V
l波形输出支ω持正弦，方波，锯齿，三角波任意波形
l 单通道电流驱劢能力：15mA
l 总电流驱〗动能力：30mA
1.4计数器/脉冲输出
l 通道数：1通道
l 计数频率：5Mhz
l 分辨率：32位
l 计数范围：0~65535
l 电平方式：5V TTL
l 支持脉冲序列输出
l 支持计数功能
1.5系统参数
l CPU：32 位RISC ARM
l 操作系统：实时操作系统RTOS
l 隔离耐压：250 VDC
l 供电电压：USB供电，电源反接保护
l 工作温度Ψ 范围：-20℃～+85℃
l 通讯接口：USB，ESD、过压、过流保护
（2）上位软件介绍：
本软件配合USB2.0数据采集卡使用，实时采集实验数据，对数据进行动态或静态处理和分析，支持将实时数据导出到剪贴板、EXCEL文档、或图形格式。
1、模拟↓输入部分：可自动识别或手动设定X轴、Y轴分辨率，可同时采集8路模拟量信号，支持单端和差分输入，可设定采样率和读取数，可设∞定输入电压范围。
2、模拟输出部分：可输出直流量，波形输出支持正弦，方波，锯齿，三角波任意波形，可设定波」形频率、幅度、相位等参数。
3、数字量输入/输出部分：可以将8组数字端口灵活设定为输入或输出端口，并可设定数字端口状态。
4、计数器/脉冲输出部◇分：可设置“脉冲上升█沿计数”或“脉冲下降沿计数”，脉冲序列输出可设定脉冲频率和占空比。
五、增强型︽选配模块(可⊙根据用户需要，自行选配)
1. PSD光电位置传感器模块
2. CCD图象传感器模块
3. 超声波测距传感器模块
4. 长光∩栅位移传感器模块（带□ 直线丝杠，步进电机，单片机控制整个闭环运动系统）
5. 圆光栅位移传感器模块（带电机，单片机控制整个闭环系统）
6. 液体水位流量传感器模块（自☆带红外线遥控，单片机闭环控制●系统）
7. 扭矩传感器模块（带力矩扳）
8. 齿轮传感器带交流调速电机
下图是实〓验箱外型
