范文一:实验注意事项
实验注意事项&hellip1
目 录
实验注意事项?????????????????????1
实验一 应变片直流电桥测量电路及其应用???????2
实验二 应变片交流电桥测量电路及其应用???????6
实验三 差动变压器的性能及其应用??????????9
实验四 差动螺管式电感传感器及其应用????????14
实验五 霍尔式传感器的特性及其应用?????????18
实验六 电涡流式传感器的性能及其应用????????21
实验七 光纤位移传感器的性能及其应用????????25
实验八 磁电式传感器实验??????????????27 实验注意事项实验是本课程教学中的一个重要环节,实验目的是为了使学生加强理论与实践相结
合的能力,培养学生严肃认真和实是求是的工作作风和科学态度,锻炼在实践中分析问
题和解决问题的聪明才智,激发努力开拓不断创新的精神。为使实验达到预期目的,特提出如下要求:1 实验前认真预习实验指导书,明确实验目的和要求,理解实验原理,掌握实验步
骤及注意事项。2 按实验指导书中的步骤和指导教师的要求做实验,认真作好实验记录和实验现
象。3 实验后应先切断电源然后拆线,把仪器、设备和导线整理好,保持实验
室清洁。4 按要求写实验报告,报告字迹要整齐,数据计算、图表、曲线均应符合
要求。
实验报告
课程:专业:姓名:
实验名称:
一 写出本实验的目的、原理和所需设备,画出实验线路图。 二 列表写出实验数据,绘制曲线图。
三 回答实验指导书中所提的问题。
四 通过本实验有何收获、问题和建议。
1实验一 应变片直流电桥测量电路
实验内容 1 箔式应变片性能??单臂
2 箔式应变片性能??半桥、全桥
3 箔式应变片的温度效应
4 应变电路的温度补偿
5 半导体应变片性能 6 半导体应变片直流半桥测试系统 7 箔式应变片
与半导体应变片性能比较
一 实验目的1 通过应变片电桥测试应变梁变形的输出; 2 比较单臂、半桥和全桥三种桥路的工作原理和性能;
3 了解温度变化对测试系统的影响及温度补偿电路的工作原理; 4 比较箔式应变片与半导体应变片的性能。
二 实验原理应变片是最常用的测力传感元件。用应变片测试时,应变片要
牢固地粘贴在测试体
表面,当测件受力而发生变形时,箔式应变片的敏感栅随同变形,其电阻值也
相应发生
变化;半导体应变片的电阻率发生变化使其阻值发生变化,通过测量电路将
其转换成电
信号输出。
电桥电路是最常用的非电量测量电路之一,如图 1 所示。 差动放大器
B+15V
。
R2
R1
电压/频率表
WD
+
A C
V
-
R3 R4
。-15V
D.
+4V -4V 2图 1 单臂电桥测量电路温度补偿电路
若桥臂四个电阻 R R R R R,则电阻的相对变化率分别为ΔR /R ΔR /R Δ
1 2 3 4 1 1 2 2
R /R ΔR /R ΔR /R。当电桥平衡时,桥路对臂电阻乘积相等,电桥输出为零。当用
3 3 4 4
E ΔR
一个应变片时,电桥输出为 × ;当用两个应变片组成差动状态时,电桥输出为
4 R
2E ΔR 4E ΔR
× ;当用四个应变片组成两个差动对工作时,电桥输出为 × 。由此可知,
4 R 4 R
单臂、半桥和全桥测试电路的灵敏度依次增大。
温度变化使应变片的电阻温度系数及应变片敏感栅与测试试件的膨胀系数不同,从
而使应变片阻值发生变化,引起测试系统输出电压发生变化,即系统引入测量误差。因
此实用测量电路中必须进行温度补偿。
补偿片法是应变电桥温度补偿方法之一,电路如图 1 所示。
其中 R 为工作片;R 为补偿片; R R 。
1 2 1 2
当温度变化时,两应变片的电阻变化ΔR 与ΔR 符号相反,数值相等,如果桥
路
1 2
原来处于平衡状态,则温度变化后电桥仍满足平衡条件,处于平衡状态,无漂移电压输
出。由于补偿片所贴位置与工作片成 90?,所以只感受温度变化,而不感受悬臂梁的应
变。
三 实验所需部件
直流稳压电源 箔式应变片 半导体应变片 电桥 差动放大器 电压/频率表测微头加热器 半导体点温计
四 实验步骤
应变片直流电桥测量电路
1 差动放大器调零。将差动放大器增益置 100 倍(顺时针方向旋到底) ,“+、-”
输入端用实验线对地短路,输出端接数字电压表使其置于 2V 档。开启仪器电源和差动
放大器?15V电源开关,调整“调零”电位器使差动放大器输出电压为零。如使用毫伏
表,则将毫伏表输入端对地短路,调整毫伏表“调零”电位器使指针居零位。拔掉实验
线,指针有偏转是有源指针式毫伏表输入端悬空时的正常现象。调零后电位器位置不要
再变化,关闭仪器电源,拔掉实验线。
2 用实验线将实验部件按图 1 连接成测试桥路。桥路中 R 、R 和 R 为固定电阻;
2 3 4
W 为调平衡电位器;R 为应变片,直流激励电源为?4V。
D 1
3 将测微头装在悬臂梁前端的永久磁钢上,调节测微头使应变梁基本处于水平状
态。
4 确认接线无误后,开启电源,并预热数分钟,调整电桥电位器 WD,使测试系统
输出为零。
5 旋动测微头带动悬臂梁向上或向下运动,以水平状态下输出电压为零,向上、向
3下各移动 5mm,测微头每移动 1mm,记录一个差动放大器的输出电压值,填入表1-1中。
表 1-1 箔式应变片单臂电桥电路电压与位移关系(V-X 关系)
位移(mm) 0 1 2 3 4 5电压(V)
位移(mm) 0 -1 -2 -3 -4 -5
电压(V)
6 不变动差动放大器的增益和调零电位器,依次将电桥中的固定电阻 R 、R 和 R
2 3 4
换成箔式应变片,分别接成半桥和全桥测试桥路,重复实验步骤 3、4,测出半桥和全桥
电路的位移与电压关系,分别填入表 1-2 和表 1-3 中,并计算灵敏度。
注意:应变片接入桥路时要注意其受力方向,应接成差动形式。
表 1-2 箔式应变片半桥电路 V-X 关系
X(mm) 0 1 2 3 4 5
V(V)
X(mm) 0 -1 -2 -3 -4 -5V(V)表 1-3 箔式应变片全桥电路 V-X 关系
X(mm) 0 1 2 3 4 5
V(V)
X(mm) 0 -1 -2 -3 -4 -5V(V)
在同一坐标系作出箔式应变片单臂、半桥和全桥测试桥路电压?位移曲线(以下简
称 V-X曲线),比较三种测试桥路的灵敏度,并作出定性结论。
温度补偿电路
1 差动放大器调零。按单臂测试桥路接线,开启电源,调整系统输出电压为零,开
启“加热”电源,观察测试系统输出电压随温度升高而发生的变化。
2 按单臂工作接成温度补偿电路如图 1 所示。其中 R 为工作片,R 为补偿片,R
1 2 1
4R 。桥路中工作片和补偿片应在同一应变梁上。
2
工作梁上应变片从左至右为:
1??上梁半导体应变片;
2??下梁半导体应变片;3、5??上梁箔式应变片;4、6??下梁箔式应变片; 7、8??上、下梁温度补偿片。
开启“加热”电源,观察测试系统输出电压随温度升高而发生的变化。比较
接入温
度补偿片前后输出电压随温度变化的情况。
半导体应变片性能 按单臂测试电路图 1接线,将 R换为半导体应变片,供
桥电压为?2V。重复实验步
骤 3?4?5将所测数值填入表 1-4 中
表 1-4 半导体应变片单臂电路 V-X 关系
X mm
( ) 0 1 2 3 4 5V(V)
X(mm) 0 -1 -2 -3 -4 -5
V(V)
注意事项
1 尽量使用长短合适的实验线,以避免引入干扰;
2 实验线的插入和拔出应小心用力,切忌用力拉扯线尾部,以免造成线内导
线断 裂;
3 稳压电源不要对地短路;
4 应变片接入电桥时,注意其受力方向,半桥和全桥一定要接成差动形式; 5 在温度补偿电路中,工作片和补偿片应在同一应变梁上。 6 在半导体应变片性能实验中供桥电压为?2V;
7 直流激励电压不能过大,以免造成应变片自热损坏。 六 问题与思考
1 比较箔式应变片单臂、半桥和全桥三种测试电路的灵敏度。 2 为什么要对电阻应变式传感器进行温度补偿? 5实验二 应变片交流电桥
测量电路及应用
实验内容
1 箔式应变片组成的交流全桥电路实验 2 激励频率对交流全桥的影响实
验 3 交流全桥的应用??振幅测量实验 4 交流全桥的应用??电子秤实验 一 实验目的
1 掌握箔式应变片交流全桥的原理及工作情况;
2 了解激励频率对提高交流电桥灵敏度和抗干扰性的影响; 3 学会箔式应变片交流全桥的应用??梁固有频率的测量; 4 学会箔式应变片交流全桥的应用??电子秤。
二 实验原理
图 2 为交流全桥的一般形式。
B移相器
?
5KHZ
0
。
ф1/ ф2
R1 R2
差动放大器
数字电压表
WA
+
AC
V
-
WD
R3 R4
相敏检波器 低通滤波器D音频带振荡器LV 5KHZ图 2 箔式应变片交流全桥
当电桥平衡时,桥臂阻抗 Z /Z Z /Z ,电桥输出为零。若桥臂阻抗相对变化为Δ
1 4 2 3
Z /Z 、ΔZ /Z 、 Z /Z 和ΔZ /Z ,则电桥的输出与桥臂阻抗的相对变化有关。
1 1 2 2 3 3 4 4
由于交流电桥中各种阻抗的影响,改变激励频率可以提高交流全桥的灵敏度和抗干
扰性。当梁受不同频率信号激励时,振幅不同,带给应变片的应力不同,电桥输出也不
6同。当激励频率与梁的固有频率相同时产生共振,此时电桥输出最大,跟据这一原理可
以测出梁的固有频率。
三 实验所需部件电桥 箔式应变片 音频振荡器 差动放大器 移相器 相敏检波器 低通滤波
器 电压表 测微头 示波器
四 实验步骤
箔式应变片交流全桥的工作原理及工作情况
1 差动放大器调零。开启仪器电源和差动放大器?15V电源开关,调差动放大器增
益至 100 倍(顺进针方向旋至底) ,将“+、-”输入端、输出端用实验线对地短路,输
出端接数字电压表。调整“调零”电位器使输出电压为零后,保持调零电位器位置不变,
关闭仪器电源,拔掉实验线。
2 用实验线将实验部件按图 2 连接成测试桥路。测微头装于悬臂梁前端的永久磁钢
上,调节测微头使应变梁处于基本水平状态。
3 确认接线无误后开启仪器电源,预热数分钟(调移相使电压指示最大),调音频
振荡器输出信号频率为 5KH ,音频振荡器的幅值居中,调整电桥电位器 W ,使系统输
Z D
出电压基本为零(用 2V档),慢慢调节交流调平衡电位器 W ,使系统输出电压为零。
A
4 旋动测微头,带动悬臂梁向上、向下移动,以水平状态下输出电压为零,向上、
向下分别移动 5mm,测微头每移动 1mm(两圈)记录一次差动放大器输出电压值,填
入表 2-1 中,作出 V-X曲线。
表 2-1 箔式应变片半桥电路 V-X 关系
X(mm) 0 1 2 3 4 5
V(V)
X(mm) 0 -1 -2 -3 -4 -5V(V)
5 比较交流电桥激励频率对灵敏度的影响。
不变动差动放大器增益、调零电位器位置及音频振荡器的幅值,从音频振荡器 0?
端输出信号,频率为 2KHz、5KHz、8KHz 和 10KHz,依次接入交流全桥,分别测出系
统的输出电压值,填入表 2-2 中,在同一坐标系上作出 V-X曲线,比较其灵敏度,并指
出交流全桥电路在哪个频率工作较为合适。 7表 2-2 箔式应变片全桥 V-X 曲线
X(mm) 0 1 2 3 4 5
f2KHzV(V)
f8KHzV(V)
f10KHzV(V)
梁的固有频率的测量
6 移开测微头,调音频振荡器输出信号频率为 5KHz。
7 低频振荡器的幅值至稍低,其输出端接“激振?”,调低频振荡器的幅值使梁的
振动不要过大。
8 固定低频振荡器幅值旋钮不变,其输出端接电压/频率表,该表置 2KHz 档。
9 调节低频振荡器的频率,观察梁的振幅随频率变化的情况,梁的振幅最大时所对
应的频率即为梁的固有频率。
电子秤
10 关掉仪器电源,取下测微头,装上称重平台,调节系统输出为零。
11 在称重平台上逐步加上法码进行标定,并将结果填入表 2-3 中。
12 取走法码,在称重平台上放一未知重量W的物品,记下电压值,根据坐标上
W-V曲线估算物品的重量。
表 2-3 物品重量与输出电压关系W-VM曲线
重量g 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
电压(V)
五 问题与思考
1 改变激励频率对应变片交流全桥灵敏度和抗干扰性有何影响?
2 梁的固有频率为何值? 8实验三 差动变压器的性能及其应用
实验内容
1 差动变压器性能实验2 差动变压器零残电压的补偿实验 3 差动变压器的标定实验4 差动变压器振动测量实验
一 实验目的
1 了解差动变压器的基本结构及其原理,通过实验验证差动变压器的基本特性;
2 了解零残电压对差动变压器正常工作的影响及补偿方法;
3 说明差动变压器测试系统的组成和标定方法;
4 了解差动变压器在振幅测量上的应用。
二 实验原理
差动变压器由初级线圈和两个参数完全相同的次级线圈组成,线圈中心插入圆柱形
铁心,两次级线圈反极性串接。根据电磁感应原理,当初级线圈加上交流电压时,次级
线圈分别产生感应电势,其大小与铁心位置有关。当铁心在中心位置时,输出电压为零,
随着铁心偏离中心位置距离的增大,输出电压也逐渐增大,其工作原理及输
出特性曲线
如图 3(1、2)所示。铁心 w1
。 。e1
e0 e1 e2
w
。e2
。
w2
初级线圈
x
次级线圈 图 3-1 差动变压器的工作原理9 e
e1
e2
e0
O图 3-2 差动变压器的输出特性曲线 零残电压是由于次级线圈结构不对称,以及初级线圈铜损电阻、铁磁材质不
均刀、
线圈间分布电容等原因所形成,所以即使铁心处于中间位置时输出电压也不
为零,该电
压即为零残电压。
零残电压的存在会造成差动变压器零点附近不灵敏区,如此电压经放大器还会使放
大器未级趋向饱和,影响电路的正常工作。因此必须采用适当的方法进行补偿。
减少零点残余电压的办法有:
(1) 从设计和工艺制做上尽量保证线路和磁路的对称;
(2) 采用相敏检波电路;
(3)选用补偿电路。
本实验采用补偿电路如图 3-3 所示。当没有输入信号时,调节测微头带动铁心移动,
使铁心处于中间位置,差动放大器输出电压最小,调节电桥网络使输出电压更趋减小。
差动放大器
LV 5KHZ2V
-WD
+
第一通道WA 第二通道
图 3-3 差动变压器零残电压补偿电路
10三 实验所需部件
差动变压器 音频振荡器 测微头 示波器 电桥 移相器 相敏检波器 低通
滤波器 电压表四 实验步骤
差动变压器的性能
LV
。 。
4KHZ
示波器第二通道
示波器第一通道
。
。
图 3- 4差动变压器的性能
1 用实验线将实验所需部件按图 3-4 连成实验电路。差动变压器初级线圈输入端接
音频振荡器输出端 L ,示波器第一通道灵敏度为 500 mV /格,第二通道灵敏度为 10mV/
V
格。
2 调音频振荡器输出频率为 4KHz,输出电压幅值为 2V。
3 检查次级线圈是否反相串接,即用手提压变压器铁心,观察示波器第二通道波形
是否能过零翻转,如不能则改变次级线圈串接端。
4 旋转测微头带动差动变压器衔铁在线圈中移动,使次级线圈输出波形最小,此时
铁心在中心位置,位移 X0。旋转测微头向上或向下移动,每旋 1mm(两圈)记
下次
级输出电压值 V,填入表 3-1 中。读数过程中应注意输入、输出波形的相位关系(相差
约为π/2)。
表 3-1 差动变压器 V-X 关系
X(mm) 0 1 2 3 4 5 6 7 8
V(V)
X(mm) -0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8
V(V)5 仔细调节测微头,使次级线圈的输出波形为最小,称之为零残电压。11 6 根据表 3-3 结果作出 V-X曲线,指出线性工作范围。
注意事项(1)本实验不用传感器实验仪所带的直流电压表;
(2)示波器第二通道为悬浮工作状态;
(3)注意次级线圈的接法;
(4)示波器通道二应根据所测数值不断变化垂直灵敏度,以准确读出数据;
差动变压器零残电压的补偿
1 差动放大器调零。按差动变压器零残电压补偿电路图 3-4接线。开启仪器电源,
将示波器第一通和第二通道的垂直轴电压灵敏度切换为 500mV/格档,差动放大器增益
调至 100 倍(右旋到底) ,音频振荡器输出频率为 5KHz,调音频振荡器增益使电压输出
幅值为 2V。
2 调节测微头带动铁心在线圈中移动,使差动放大器输出电压为最小,调节
电桥网
络电阻器,使输出电压更趋减小。
3 提高示波器垂直电压灵敏度,比较零残电压与激励电压的波形。 注意 由于补偿线路要求差动变压器输出必须悬浮,所以需用差动放大器将
次级的
双端输入转为单端输出,以便示波器的观察。
差动变压器的标定
移相器
音频振荡器 低通
电压
LV 滤波器
频率表
-
WD V
相敏
+WA
检波器.
差动放大器
R
图 3-5 差动变压器标定电路
4 将图 3-4 差动变压器零残电压补偿电路接成标定电路如图 3-5 所示。
5 差动放大器增益适度,调音频振荡器输出频率为 5KHz,通过示波器调音频振荡
器输出幅值为 2V,其垂直放大器输入耦合方式切换开关(AC-GND-DC)置直接耦合档
(CD)。126 调节测微头带动铁心在线圈中移动,使输出电压最小。进一步调节电桥电位器
W 和 W ,使系统输出为零。
D A
7 旋动测微头,使铁心在线圈中上、下有一个较大的位移,用电压表和示波器观察
系统输出是否对称,如不对称则需反复调节铁心的位置、电桥及移相器,做到正、负输
出对称。
8 旋动测微头,带动铁心向上、向下各 5mm,每旋一周(0.5mm)记录一个电压值,
填入表 3-2 中。
表 3-2 差动变压器 V-X 关系
Xmm 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
VVXmm 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3
VV
注意事项
(1)系统标定时用双踪示波器 CH 和 CH 通道分别接入相敏检波器 1、2 端
口,用
1 2
手将铁民位置压到最低,调节电桥和移相器,当 CH 和 CH 所观察到的波形正好同相或
1 2
反相时,系统输出可做到正负对称,此时差动放大器的增益要比较小,稍有增益即可;
(2)在测量直流电压时,将垂直放大器输入耦合方式切换开关(AC-GND-DC)置
直接耦合档(CD),输入信号的直流分量和交流分量同时显示。如果置经电容耦合 AC
档,则输入信号的直流分量被抑制,只显示其交流分量(GND 为垂直放大器的输入端
补接地)。差动变压器的振幅测量
9 取下测微头,将“激振?”接入低频振荡器 V 端,使振动圆盘保持适当振幅;
0
10 维持低频振荡器输出幅度不变,用示波器观察低通滤波器的输出,电压/频率表
置 2K档,其输入端接低频振荡器输出端,低频振荡器频率由 5Hz 增加到30 Hz,依次
将相应的输出电压值填入表 3-3 中。
表 3-3 差动变压器频率?电压关系
fHz 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 18 20 VV0P-P 11 根据实验结果作出振动台的振幅?频率特性曲线,指出自振频率,
并与交流全
桥振幅测量的结果做比较。13注意事项
(1)仪器中两副悬臂梁的固有频率因尺寸不同而不同;
(2)衔铁位置可松开支架上的小螺丝稍做上、下调节。
五 问题与思考
1 差动变压器输出电压与输入电压波形相位差大约为多少? 2 根据 V-X曲线指出差动变压器线性工作范围是多少? 3 造成零残电压的主要原因有哪些?
4 为什么要对零残电压进行补偿?
5 减少零残电压的办法主要有哪几种?
实验四 差动螺管式电感传感器及其应用
实验内容 1 差动螺管式电感传感器的位移测量 2 差动螺管式电感传感器
的振幅测量
一 实验目的
1 了解差动螺管式电感传感器的工作原理;
2 了解差动螺管式电感传感器的应用??位移测量;
3 了解差动螺管式电感传感器的的应用??振幅测量;
4 说明在不同的激励频率影响下差动螺管式电感传感器的不同特性。 二 实验原理
差动螺管式电感传器由差动变压器的两个次级线圈和铁心组成,次级两个线
圈必须
呈差动状态连接,铁心和线圈的相对位置变化引起螺管线圈电感值的变化。将差动螺管
式电感传感器接于电桥上,构成两个桥臂如图 4-1 所示。当铁心位于中间位置(X0)
时,两线圈电感相等,输出电压为零;当铁心有位移时(X?0),一个线圈电感增加,另
一个线圈电感减小,电桥平衡被破坏,输出电压不为零,由此建立铁心位移与电压输出对
应关系。
14三 实验所需部件
差动变压器 差动放大器 低通滤波器 音频振荡器 移相器 电压表 电桥相敏检波器 示波器 测微头
四 实验步骤
差动螺管式传感器的位移测量
音频振荡器
LV
移相器
L0
R2
WD.
WA
R3
L0
-
V
+
相敏检波器 低通滤波器 电压频率表
差动放大器图 4-1 差动螺管式电感传感器
1 用实验线将实验部件按图 4-1 连接成测量系统。音频振荡器 L 端做为恒流源供
V
电,差动放大器增益适度。将差动变压器的两个线圈与电桥上的两个固定电阻 R 组成电
桥的四臂,线圈要连接成差动的,即两线圈同极性端相连。电桥的作用是将电感变化转
换成电桥电压输出。
2 旋转测微头使铁心处于线圈中间位置,此时 L ′ L 〃,系统输出基本为零,进
0 0
一步调节电阻器 W 和 W ,使系统输出为零。
D A
3 当衔铁上、下移动时,L ′?L 〃,电桥失去平衡,系统输出不为零,由于电桥
0 0
输出的是调幅波,因此必须经过相敏检波器后才能判断电压极性。以铁心位置居中为起
点,分别向上、向下各移动 5mm,记录 V、X 值填入表 4-1中,做出 V-X曲线,求出灵
敏度。
表 4-1 差动螺管式电感传器的 V-X 关系
X(mm) 0 1 2 3 4 5
V(V)
X(mm) 0 -1 -2 -3 -4 -5
V(V)15
差动螺管式传感器的振幅测量
4 移开测微头,微调铁心在支架上的位置,调节电桥电路,使系统输出为零;
5 将低频振荡器输出端接到“激振?”上,给圆形振动台加一交变力,使台上下振
动,用示波器观察系统输出波形是否对称,如不对称需调整电桥和移相器;
6 保持低频振荡器输出幅值不变,改变激振频率 f,可得到其动态测试结果 V-f 曲
线。
注意 振动台振动时的幅度可尽量大,但以与周围各部件不发生碰擦为宜。
V
o
f
固有频率f图 4-2 差动螺管式传感器 V-f曲线
交流激励对电感传感器的影响
1 用实验线将实验部件按图 4-3 连接成测试系统,调音频振荡器输出频率
为 5KHz,
差动放大器增益置 100倍;LV
L0
R2
WD.
WA
R3
L0.
-示波器
+
差动放大器图 4-3 交流激励对电感传感器的影响
2 装上测微头,调整铁心处于线圈中间位置(即输出基本为零),调节电桥电
位器
16使系统输出最小;
3 旋动测微头带动铁心移动,每移动 1mm从示波器读出电压值,填入表 4-2
中。
表 4-2
X(mm) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
VV 4 改变音频振荡器频率,调整系统输出为零,重复实验步骤 2 和 3,将所
测数据填
入表 4-3 中;
表 4-3 交流激励频率对传感器的影响
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X(mm)
Vp-pV
F1000Hz
Vp-pV
F2000Hz
Vp-pV
F4000Hz
Vp-pV
F6000Hz
Vp-pV
F8000Hz
Vp-pV
f10K
5 根据所测数据在同一坐标系上做出 V-X曲线,计算灵敏度,并做出灵敏度
与频率的关
系曲线。由此看出,差动螺管式电感传感器的灵敏度与交流激励的频率密切
相关,在某一个
特定频率下传感器最为灵敏,在其两边灵敏度有所下降,故测试系统应选在该激励频率
下工作。
注意事项
1 如果实验输出为交流电压,不用传感器实验仪所带的电压表,可通过示波器观察
或调节输出电压为最小值;
2 振动台振动时的幅度可尽量大,但以与周围各部件不发生碰擦为宜,以免产生非
正弦振动。
五 问题与思考激励频率对差动螺管式电感传感器的灵敏度有何影响?
17实验五 霍尔式传感器的特性及其应用
实验内容1 霍尔式传感器的直流激励特性实验2 霍尔式传感器的交流激励特性实验3 霍尔式传感器的应用??振幅测量 4 霍尔式传感器的应用??电子秤实验
一 实验目的
1 了解霍尔式传感器的结构和工作原理及其静态测量;
2 了解霍尔传感器在振幅测量中的应用;
3 解霍尔传感器在电子秤上的应用;
4 了解霍尔式传感器在交流激励下的特性。
二 实验原理
B
。
- - - - - - - - -
VH
fL
v
fE
I
+ + + + + + + + +
。
图 5-1 霍尔式传感器的工作原理
霍尔式传感器是由两个环形磁钢组成的梯度磁场和位于梯度磁场中的霍尔元件组
成,如图 5-1所示。当霍尔元件通于恒定电流 I 时[假定载流子为电子(N型半导体材料,
它沿与电流 I相反的方向运动,由于洛仑兹力 f 的作用,电子即向一侧偏转,图中虚线
L
方向),并形成电子积累,与此同时,元件的横向便形成电场,它使随后的电子在受到
f 作用的同时,还受与此相反的电场力 F 的作用。当两力相等时,电子的积累达到了动
L E
态平衡,这时在两横断面之间建立的电场称霍尔电场 E ,相应的电势称霍尔电势 V ],
H H
霍尔元件就有电势输出。霍尔元件在梯度磁场中上、下移动时,输出的霍尔电势取决于
其在电场中的位移量 X,所以测得霍尔电势的大小便可获知霍尔元件的静位移。
三 实验所需部件18直流稳压 电源 电桥 霍尔传感器 差动放大器 电压/频率表 测微头 移相
器 相敏检波器 低通滤波器 音频振荡器 示波器 振动圆盘 环形法码
四 实验步骤
霍尔传感器直流激励特性及振幅测量
1 差动放大器调零。开启仪器电源,差放增益置 100 倍(顺时针旋至底),“+、?”
输入对地短路,输出端接数字电压表,用“调零”电位器调差放输出电压为零,然后拔
掉实验线。调零后电位器位置不要变化。
2 用实验线将所需部件图 5-2 连接成测试系统。装上测微头,调节振动圆盘上、下
位置,使霍尔元件位于梯度磁场中间。开启电源,调节测微头和电桥电位器 W ,使差
D
动放大器输出为零。上下移动振动台,使差动放大器正负电压输出对称。+2V 差动放大器
电压表+
R
V
_WD.
-2V
图 5-2 霍尔式传感器直流激励
3 上、下移动测微头各 3.5mm,每变化 0.5mm,读取相应的电压值,填入表
5-1 中,
作出 V-X曲线(V 与 B 的关系,V-X曲线应为一直线)求出灵敏度及线性 H表 5-1 霍尔式传感器直流激励 V-X 曲线
位移(mm) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 电压(V)0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 位移(mm)
电压(V)
霍尔式传感器振幅测量194 将系统(输出)调零。低频振荡器接“激励?”,
保持适当振幅,用示波器观察
差动放大器输出波形。
5 进一步提高低频振幅,用示波器观察差动放大器输出波形,当波形出现项
部削项
时,说明霍尔元件已进入均刀磁场,霍尔电压已不再随位移量成线性增加。
交流激励特性
1 用实验线将实验所需部件按图 5-3连接成测试系统。差动放大器增益适中,装上
测微头,调整霍尔元件至梯度磁场中部间。调音频振荡器 180?端口输出 1KH ,幅值
Z
严格限定在 5V以下,以免损坏霍尔元件。
2 调整电桥电位器 W 和 W ,使系统输出为最小。用示波器观察相敏检波器输出
D A
电压波形,调节“移相”旋钮和电桥,上、下移动振动台,使系统输出为最大值。
3 调节测微头使霍尔元件回到磁场中间位置,上、下移动测微头各 3.5mm,每移动
0.5mm记录相应的电压值,填入表 5-2 中,作出 V-X曲线,求出灵敏度和线性度,并将
结果与直流激励系统相比较。
移相器
音频 振荡 器
180
音频 振荡 器1801KHZ+
V
R
_
WA
WD
差动放大器. 相敏检波器 低通滤波器
电压表
图 5-3 霍尔式传感器的交流激励特性
注意 交流激励信号应从音频电压 180?端口输出,幅度严格限定期在 5V 以下,以免损
坏霍尔片。
霍尔式传感器的振幅测量
4 移开测微头,调节电桥与移相器,提压振动圆盘,使低通滤波器输出电压正负对
称。
5 接通低频振荡器,保持适当振幅,用示波器观察差动放大器和低通滤波器的波形,
并加以描绘。解释在激励源为交流电信号变化也是交变时需采用相敏检波器的原因。
注意 直流激励电压须严格限定在 2V,不能任意加大,以免损坏霍尔元件。
霍尔传感器的电子秤实验
6 调系统输出为调零,使系统灵敏度尽量大,207 以振动圆盘为称重平台,逐
步放上法码,依次记下输出电压值填入表 5-2 中,做
出重量?电压曲线。
表 5-2 霍尔传感器电子秤重量?电压关系
重量(g)
电压(V)8 移走称重法码,在平台上放置一未知重量之物品,从电压?位移曲线中求得其重
量。
注意事项
1 霍尔传感器在做称重实验时只能工作在梯度磁场中,所以法码和被称重物都不应
太重;
2 环形法码应置于平台的中间部份,避免平台倾斜。
问题与思考解释在激励源为交流、电信号也是交变时,需采用相敏检波器的原因。实验六 电涡流式传感器的性能及其应用
实验内容1 电涡流式传感器的工作原理实验2 电涡流传感器的静态标定实验3 被测材料对电涡流传感器特性的影响实验4 电涡流传感器的振幅测量实验5 电涡流传感器的称重实验 6 电涡流传感器的电机测速实验
一 实验目的
1 掌握电涡流传感器的结构、工作原理和特性;
2 通过实验说明不同材料对电涡流传感器特性的影响;213 了解电涡流传感器在振幅测量中的应用;
4 了解电涡流传感器在电子秤上的应用;
5 了解电涡流传感器在电机测试中的应用。
二 实验原理
涡电流式传感器的工作原理是利用金属体在交变磁场中的涡电流效应。
电涡流式传感器由平面线圈和金属涡流片组成,当线圈中通以高频交变电流时,产
生交变磁通,此交变磁通通过金属片,金属片上便产生感应电流(因是闭合的称电涡流),
电涡流的大小影响线圈的阻抗 Z,而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、
温度以及与圈的距离 X有关,即材料不同时,涡流传感器的灵敏度与线性范围也不同。
当平面线圈、被测体(涡流片)、激励源已确定,并保持环境温度不变,阻抗 Z 只与 X
距离有关。将阻抗变化经涡流变换器变换成电压输出,则输出电压是距离 X的单值函数。
当平面线圈与金属涡流片的相对位置发生周期性变化时,涡流量及线圈阻抗的变化
经涡流变换器转换为周期性的变化的电压信号,可用于电机测试。
三 实验所需部件
电涡流线圈 铁、铜、铝涡流片 电涡流变换器 测微头 示波器 电压表 直流
稳压电源 电桥 差动放大器 激振器 低频振荡器
四 实验步骤
电涡流式传感器的性能
涡流变换器 电压表
V
电涡流传感器
图 6-1 电涡流传感器工作原理
1 安装好电涡流线圈和金属涡流片,两者必须保持平行。安装测微头,将实验部件
按图 6-1 连接,电压/频率表置 20V 档。
2 开启仪器电源,用测微头将电涡流线圈和金属涡流片分开一定距离,此时输出端
有一电压值输出。将示波器接涡流变换器输入端观察电涡流传感器的高频波形,信号频
率约为 1MHz。223 用测微头带动振动平台使平面线圈完全贴紧金属涡流片,此时涡流变换器输出电
压为零,涡流变换器中的振荡电路停振。
4 旋动测微头使平面线圈离开金属涡流片,从电压表开始有数读起每移动 0.25mm
(半圈)记录一个电压值,填入表 6-1 中,用示波器观察涡流变换器的高频振荡波形。
作出 V-X曲线,指出线性范围,求出灵敏度。
表 6-1 电涡流传感器 V-X 关系
位移mm 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5
电压V
位移mm
电压V
不同材料对电涡流式传感器的影响
5 将金属涡流片换为铜、铝涡流片分别对其进行测量,记录数据,在同一坐标系作
出 V-X 曲线,分别找出被测体的线性范围、灵敏度和最佳工作点(双向或单向) ,并进
行比较。实验结果表明:被测材料不同时灵敏度与线性范围也不同,必须分别进行标定。
注意当涡流变换器接入电涡流线圈处于工作状态时,接入示波器会影响线圈的阻抗,使
变换器的输出电压减小。式是使传感器在初始状态有一死区。
电涡流式传感器的振幅值测量
变换器 差动放大器
示波器
_
电涡流传感器
+
WD-10V图 6-2 电涡流传感器的振幅测量电路
1 用实验线将所需部件按图 6-1 连接成测试电路。根据以上结果,将平面线
圈安装
在最佳节工作点,直流稳压电源置于?10V档,差动放大器增益置最小处(1 倍) ,调节
电桥电位器 W ,使系统输出为零。
D
2 接通激振器“I”(将激振器“I”的一端接低频振荡器 V 端,另一端接地) ,调节
0
低频振荡器频率,使其在 15~30H (2K档,0.015~0.03)范围内变化,用示波器观察涡
Z
流变换器输出电压波形,记下数值,同时利用电涡流传感器性能实验结果求出距离 X变
23化范围。
3 可同时用双线示波器另一通道观察涡流变换器输入端的调幅波。
4 变化低频振荡器的频率和幅值,提高振动圆盘的振幅,用示波器可以看到变换器
输入波形有失真现象。这说明电涡流式传感器的振幅测量范围是很小的。
注意 直流稳压电源?10V和接地端接电桥直流调平衡电位器 W 两端。
D
称重实验
5 根据前述实验结果,将平面线圈安装在线性工作范围的起始点。
6 调整电桥电位器 W 使系统输出为零。
D
7 在平台中间逐步加上法码,记录 V、W 值,做出 V-W 曲线,并计算灵敏度。
8 取下法码,放上一未知重量之物品,根据标定曲线大致求出被称物品的重量。
电机测试实验
1 将电涡流线圈与架转一角度,安装于电机转盘上方,线圈与转盘面平行,在不磨
擦的情况下相距越近越好。
2 电涡流线圈与涡流变换器相接,涡流变换器输出端接示波器,开启电机开关,调
节转速,调整平面线圈在转盘上方的位置,用示波器观察,使变换器输出的脉动波形较
为对称。
3 仔细观察示波器中两相邻波形的峰值是否一样,如有差异则说明线圈与转盘面或
是不平行,或是电机有振动现象,利用实验中铁涡流片的特性曲线大致判断转盘面与线
圈的不平行度。
4 将电压/频率表 2KH 档接入涡流变换器输出端读取脉动波形值,并与示波器读取
Z
的频率比较,转盘的转脉动波形数/2。
五 问题与思考
1 被测材料对电涡流传感器的特性有何影响?
2 涡流的大小主要与金属涡流片的哪些因素有关?
3 当涡流变换器换入电涡流线圈入于工作状态时,接入示波器对传感器有何影响?
4 电涡流式传感器的振幅测量范围如何? 24实验七 光纤位移传感器及其应用
实验内容 1 光纤位移传感器工作原理 2 光纤位移传感器在位移测量上的应用 3 光纤位移传感器在振动测量上的应用 4 光纤位移传感器在转速测量上的应用
一 实验原理
本实验仪上装有反射式光纤位移传感器如图 7-1所示。
接收光纤
?X
反
射
体
光源光纤
X图 7-1 反射式光纤位移传感器原理图
前坡 后坡
01234567
位移 (mm )
图 7-2 反射式光纤位移传感器输出特性曲线
光纤采用 Y 型结构,发射光纤束和接收光纤束扎在一起组成光纤探头,另一端分
为两束,分别作为接收光纤和光源光纤,光纤只起传输信号作用。发射光纤射出的的光
波照射到被测(反射体)表面上,被反射的光信号经接收光纤至光电转换元件转换为电
25
输出电压(V)信号。接收光纤所接收的光强随被测表面与光纤探头之间的距离而变化。
当光纤探头与反射面的桎位置发生周期性变化时,光电变换器输出电量也发生相应
的变化,经 V/F电路变换,成方波频率信号输出。
二 实验所需部件
光纤(探头) 光电转换器 光电变换器 低频振荡器 示波器 电压表 支架 反
射片 测微头 测速电机及转盘
三 实验步骤
光纤位移传感器工作原理及位移测量
1 观察光纤结构:本仪器中光纤探头为半圆型结构,由数百根光导纤维组成,一半为
光源光纤,一半为接收光纤。
2 将支架上电涡流线圈取下,安装上光纤探头,探头对准镀络反射片(即电涡流片) 。
3 在振动台上安装测微头,光电变换器 V 端接数字电压表输入端。开启电源,旋转
0
测微头,带动振动平台,使光纤探头端面紧贴反射镜面,此时 V 输出为最小。然后旋
0
动测微头,使反射镜面离开测微头,每隔 0.25mm 记录一次输出电压值,填入表 7,作
出 V-X曲线。
表 7 光纤位移传感受器 V-X 关系
X(mm) 0 0.25 0.50 0.75 0.10 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
V(V)
曲线分前坡和后坡,测量中通常采用线性较好的前坡。
光纤传感器的振动实验
4 移开测微头,使振动台处于自由状态,根据 V-X曲线选取前坡中点位置安装好光纤
探头。将低频振荡器输出端接“激振?”,调节振荡频率和幅值,使振动台保持适当幅
度的振动(以不碰到光纤探头为宜) 。用示波器观察输出端 V 电压波形,并
用电压/频率
0
表读出振动频率。
转速测量
5 将光纤探头转一角度置于测速电机上方,调整探头高度,使其距转盘面 1mm左右,
光纤探头以对准转盘边缘内 3mm处为宜。
6 光电变换器 F 端分别接电压/频率表 2KHz 和示波器 DC 档。开启电机开关,调节
0
转盘转速,用示波器观察输出波形并读出频率(可直接读出频率值)。
电机转速F 端方波频率除以 2(第周两个方波信号)。
0 26注意事项
(1) 光电变换器工作时 V 最大输出电压以 2V左右为好,可通过调节增益电位器控制;
0
(2)实验时请保持反射镜片的洁净与光纤端面的垂直度;
(3)工作时光纤端面不宜长时间直照强光,以免内部电路受损;
(4)注意背影光对实验的影响,光纤勿成锐角折;
(5)每台仪器的光电转换器都是仪器单独调配的,请勿互换使用,光电转换器应与仪
器编号匹配,以保证仪器正常使用;
(6 光纤探头在支架上固定时应保持与转盘面平行,切不可相擦,以避免使光纤端受损。
(7)电机开关平时应倒向左侧,以保证稳压电源正常工作;
(8)实验时应避免强光直接照射转盘面,以避免造成测试误差。
四 问题与思考
位移电压特性曲线有何特点?
实验八 磁电式传感器
一 实验目的
通过实验说明磁电式传感器的结构、原理和应用。
二 实验原理
磁电式传感器是把被测物理量转换为感应电动势的一种传感器,又称电磁感应式或
电动力式传感器。磁电式传感器由动铁与感应线圈组成。当动铁(磁铁做成)与ω匝线
圈有相对运动时,线圈产生感应电动势 e 的大小决定于穿过线圈的磁通ф的变化率,d ω
e ω ,e 与磁通变化率成正比。
dt
三 实验所需部件
磁电式传感器 低频振荡器 激振器 涡流式传感器 涡流变换器 双线示波器
差动放大器
四 实验步骤
1 差动放大器调零。将低频振荡器接“激振?”端,磁电式传感器端口接差动放大
器两输入端,差动放大器输出端接示波器。开启电源,调节振荡频率和幅度,观察输出
波形。27
范文二:PCR实验注意事项
SBT,PCR实验注意事项
编表及出入库
,( 批量编表时要注意DNA编号是否断码,错码,漏码。
,( 重扩编表时要找对编号对应位点,不要遗漏,不可重复。 ,( 样品管理实验员出完库后,要核对DNA数目及出库单上签名 ,( 出的是96孔整板批量DNA时,要与样本制备组交接并核对孔内DNA的量
均一性及有无特殊孔内有异物,如无问题在交接单签名。
加样品:
1. 所有加DNA样品的操作须两人一起,一人加样,另一人看其操作(复核人),
加完一板,应换人操作,以免疲劳出错。
2. 加模板前先按反映表将反应板进行标号,一一对应。
3. 把模板从EP管转到96孔板,加样前和加样后都要检查模板DNA编号及位
置是否与反应表一致(重扩表尤其需要小心注意)。
4. 样品揭盖前一定要离心。
配Mix:
1. 所有的试剂应避免反复冻融,即融即用,并尽量减少在4度的存放时间,尤
其是用于DR位点的试剂,如dNTP,只可冻融一次,最好每次用新的dNTP。
每次操作前先根据产量来预备物料量,取之有方,备量得当。每次新拿出来
的试剂融化后都应震荡均匀,离心后再用。
Mix少配、错配成分
1)少配这个根据配的EP管的大小来说明,根据MIX的总体积选择合适的EP管,再按合适
的比例配制:
少于10个按原来个数配,重扩批量都一样
200ul 500ul 1.5ml 2ml 批量按106%配,重扩可稍微少点因为模板加量MIX可相少加;
5ml 7ml 10ml按110%配,由于管壁残留多.
2)错配:这主要是试验员的责任心问题,如果实在不行可以把物料重新合理排放。计算
时一定要验算,看清位点
一个人固定一定的环节一段时间这个方法可行。
实验过程中尽量避免随便交接,要负责到底,除非特殊情况,交接时一定要说清楚。 2. 注意DRB1的Buffer及酶与其它位点的不同
3. 最后加酶前,应先旋涡震荡均匀(DR的引物在用前也应先震荡均匀离心),
加完酶以后再震荡离心。在震荡时注意不要把离心管握得过紧,这样液体将
不能漩涡起来,只需要握住离心管同时顶住盖子避免过于激烈时爆开。 4. 配好的MIX未能及时使用先放冰箱冷藏,最好加模板于配MIX同步进行。 5. 转酶的时候注意枪头的使用,第一次转完,再离心,换用2.5ul的移液器去重
转
分Mix:
拿加好模板的板子或管子及对应的PCR反应表,区分好每个位点的MIX注意不能加错
1. 由于采用悬空加样的方式,所以要视吸头的粘附性,。
2. 加Mix前应检查所加Mix位点是否与板上所标一致,悬空加样时,若吸头触
到反应孔/板上,应换掉吸头,避免污染。吸液放液的速度不要过快,以免
MIX溅出。
3.,加完Mix,盖好胶垫后,应检查是否有漏加Mix。(检查胶垫是否干净且不可盖反)离心后重检查是否有漏加Mix的孔。
上下机:
1( 做实验前估算时间预约PCR仪,检查仪器是否正常,上下机时都要做好登
记。
2( 上机时检查PCR仪所用程序是否与板上所标位点一致,并查看程序是否被
改动。
3( 放96孔板时,要对好PCR仪上热块的孔,并用手压紧后再盖上热盖。上机
完后,要检查一遍,确认热盖已盖紧(避免蒸干)、程序无误、仪器运行正常
后方可离开。注意放的孔位是否是正确的孔位,避免放错孔位 4( 上机完成后注意复核PCR仪有没有启动,热盖是否已经盖上. 5( 下机要及时,尽量不要过夜,产物放纯化区未电泳层。
电泳:
1. 电泳前应离心后方可打开胶垫。
2. 吸头上不紧,3ul PCR产物没吸上;胶漏孔,飘孔;忘记点MARKER;正负极插反;忘
记写标签;忘记启动电泳仪
3. 转样前需在酶标板上写好所转板号,电泳槽上也应用标签纸写明此电泳槽所
跑的反应表编号(方便胶图命名)并随胶一起转到EB染胶槽。 4. 电泳液经过15次电泳左右便需要更换,经验判断为当电泳电压为130V时,
电流超过250mA便应更换电泳液。
5. EB槽染液应一周至少清洗、更换一次,新更换的EB液要混合均匀再染胶避
免染出来的胶图上带有很亮的EB白斑。
PCR室环境:
1.
实验操作时,禁止聊天,也不允许在实验操作人的旁边大声讲话,影响别人操作,其它与实验无关而容易分散注意力的行为也不要做。
做实验要严格按照要求进行,绝对不可随意,各步骤(配MIX、加模板、分装MX、上机、电泳)操作人相对固定,原则上可以每周换一次,实验过程中,一个步骤不允许中途换人操作,如配MIX不允许未配制完成,就换另一人配制余下成分,加模板加到第六列就换人操作等。
易犯错误汇总及预防方法
预防错误,总的来说,尽量两个人一起完成实验,实验操作员必须认真,专心做实验,审核员也必须认真观察实验操作,及时提醒。
编表时易犯错误及预防方法:
1. 漏样,错样,未及时编写时间,命名,板号,弄错位点。 2. 出入库表,编错,少样或多样。
细心编表,编完表要复核
3. 拿样时漏样,错样,用完时未及时归还
多次复核出入库表与样品编号,做完实验要想想自己是否还有遗漏,同事之
间互相提醒
PCR模板加样时易犯错误及预防方法:
1. 未编写板号,或不正确编号。
这是实验员粗心之过
2. 样品没核对或者核对错误
实验操作员核对一次,审核员复核
3. 实验中须更换枪头是未更换。
操作前一定要对整个环节很清楚,否则不可操作,审核员注意提醒
4. 加样过程中96孔板正反颠倒
这也是实验员的责任心问题,一定做到一人操作一人复核
5. 加样品时加错孔,加错后没有及时处理改正
实验操作员加样要有技巧,比如枪头位置对应加样孔号,审核员要看着加样
过程,及时提醒,避免交谈,加错后及时改正,并做标记
6. 加样完没有将物品摆放好,没有倒掉垃圾
多看看桌面的物品
7. 计算Mix量错误
多次计算,避免错误
8. 配MIX时加错,配错成分,多加或少加
对着反应体系加,加完一个,打一个勾
9. 拿错用错模板,引物
核对任务单是做哪些样品,注意看PCR反应体系,不同位点加相应的引物
10. 加MiX时加错孔,多加或少加
加Mix时要专心,切勿交谈,要稳中求准再快,审核员注意提醒
11. 配完MIX没有及时将物品放回冰箱
认真检查桌面
12. 胶垫盖反
胶垫与反应板对上号后再盖上,不能操之过急
PCR上机易犯错误及预防方法:
1. 上机时用错程序
对应《PCR反应表》认真核对程序的具体温度,时间,反应体系,循环次数
2. 上机时没有旋紧热盖,导致板蒸干
上机后注意检查程序是否正确,有没有旋紧热盖,一切正常后才离开
3. 上机完之后没有登记时间和位点
4. 没有在PCR反应表中登记操作人,上机时间,PCR仪号及对应位点
要养成做记录的习惯
5. 上机之前下机之后忘记离心
上机之前下机之后都看一下903的离心机
电泳时易犯错误及预防方法:
1. 点电泳时加错孔
点电泳要专心,加错后及时改正,并做标记
2. 加完Loading和样品时没有在板上标记
多检查,相互提醒
3. 点完时没有在纸上做标记
先计划好如何点电泳,点完后也要做标记
4. 点完电泳没有把枪调到最大量程
责任感的问题。
5. 点完时没有把胶调平整
6. 电泳时正反两极插错
认真检查,电泳正常跑起来,才能走开
7. 照胶完之后忘记保存,保存的位置错误
照完胶一定要检查是否保存了,保存的位置是否有错
8.照胶完没有及时关掉紫外灯就打开仪器 9.照胶完没有及时清理仪器上的水
养成良好的操作习惯,互相监督、提醒,注意清洁
10.胶图命名与反应表不一致
多次核对,注意PCR日期与命名
值日易犯错误及预防方法:
1.忘记倒垃圾,忘记登记冰箱温度,忘记关窗。 2.对于医疗性垃圾未放到正确的位置
多问问自己正在做什么,做了什么,还没做什么
范文三:实验注意事项
如果是线性扫描极化的话,起始电位,低电位,终止电位都设置成开路电位
循环伏安法
电化学工作站中有专项极化测试菜单,包括的参数:起始电位,电位扫描速度,电位扫描方向。一般,选择从阴极开始(低于开路电位0.3-0.5V 就可以了),扫描速度:10mV/min,高电位设置在高于开路电位0.5V 左右,如果这种设置产生的电流很小,可以适当提高电位。
极化曲线测试法是一种破坏性测试,考察材料在比较极端条件下的抗腐蚀特性,你的Cu ,Zn 都很溶液溶解。用极化法,也只需要选择很小的电位范围,否则,就是你已经看到那样,全部溶解了。
阻抗法比较温柔,它考察材料在平衡(自然)状态下的腐蚀行为,是一种很常规的阻抗表征手段。
你给出的极化图的做法:
开路电位大致:-0.22V
电位扫描:起始电位设置为-0.35V ,终点电位为0.15V ,
循环次数:1周。(从-0.35向正方向扫描到0.15V ,然后,方向扫描回答-0.15V )
还有一个办法:采用恒电流模式测量。
理论上开路电位,是不是应该等于腐蚀电位,请帮忙分析一下下面的测试结果,开路电位测得-0.65V 左右,
而极化曲线测得腐蚀电位为-0.946v ,是因为当时做的时候极化范围取大了?
开路电位.jpg
极化曲线.jpg
仅就你的问题结合极化曲线分析一下(不涉及你做极化曲线的目的),供参考。
1.“理论上开路电位,是不是应该等于腐蚀电位”。个人认为,在腐蚀电化学上,在某种电解液中发生腐蚀的金属,其开路电位就是腐蚀电位。比如,海水中的钢。但是,电解液中会发生钝化的金属,其开路电位未必就是腐蚀电位。比如,Ca(OH)2溶液中的钢,它的开路电位可能在钝化区间,因此谈不上腐蚀电位。
2. 为什么测的开路电位与极化曲线的腐蚀电位不同,是不是范围取大了。 先说是不是范围取大了。不知道你测试的目的是什么,从曲线上看,确实范围取大了。测得开路电位-0.656V , 阴极极化到-1.2V(极化了约540mV) ,阳极极化到-0.2V (极化了约350mV) 。从测试动力学参数的角度看,一般没有必要测这么大的范围,极化最大200mV 足够了;从测试不同电化学反应的角度看,在你的测试范围内,极化曲线很简单,没有很多的电化学反应。简单说,极化范围取大了。 为什么测的开路电位与极化曲线显示的腐蚀电位相差很大?可能存在以下原因:首先,测试开路电位时,工作电极表面应该是经过打磨的(去除了表面氧化膜)。如果电极没有打磨,表面仍有氧化膜,在阴极极化很强(540mV )的情况下,氧化膜被还原,测到的腐蚀电位与测到的开路电位必然相差较大。还有一个原因(这个原因最可能),就是你的扫描速度太快(5mV/s),在电极反应还没有达到平衡的时候,某个电位就已经扫过去了。(详细解释我放在最后,如果你电化学基础比较好,可以不用看)
建议:1. 缩小扫描范围,降低扫描速度,看看结果怎么样。2. 从测得的开路电位开始扫描(-0.656V ),先扫阴极极化曲线;结束后,等开路电位稳定(稳定后的电位很可能不是-0.656V ),再扫阳极极化曲线。扫描速度要低,我一般最大1mV/s,你可以根据自己的情况调整。速度太低了也没必要,曲线相差不大。其实,早期的文献,极化曲线都是这样做的。这样做也符合极化的规律。后来,发现从阴极扫到阳极,对某些体系来说相差不大,而且省事,现在看到的文献,基本都是从阴极扫到阳极了。
极化曲线的测量,是准稳态测量,要得到准备的结果,必须符合“准稳态”的条件。比如,从开路电位0V 开始,做阴极极化。先极化到-5mV , 监测电流,电流基本稳定了,说明达到了“准稳态”,此时才能进行下一个电位的极化。如果很长时间不稳定,说明极化的太大了,要缩小极化范围。(如果你用恒电位仪做过极化曲线,对这个应该很熟悉了)你测量的极化曲线,相当于:测到-5mV ,电流还没有稳定呢(电流是由大变小,至稳定,和开路电位的图很像),就去测-10mV 了(因为你的扫描速度快),这时记录的电流是一个偏大的电流。
参考宋诗哲老师的《腐蚀电化学研究方法》
如何选取扫描范围?. 查阅文献,找出你的材料的自腐蚀电位,选择此电位正向、负向各加0.5V ,测试后如果两端还有横线(钝化区),可适当延长次处电位值
你的测试过程中参数设置不对,电流溢出了,所以是个平台,选择更大的电流量程或者选择自动量程即可
这样测量准确来说是不对的,不管从正电位扫到负电位,或者放过来扫都不能表示电极表面的真正变化过程,因为电位跨度太大,中间有很多不同的极化过程,使得某一电位下表面的状态受到前一电位区的极化过程影响,因此这样测得的极化曲线并不可信。
正确测量极化曲线的方法是先确定电极(不锈钢)的腐蚀电位,一般是在测量体系中开路下静置5-10分钟,测试测得的电位为不锈钢在该体系下的稳定电位(通常和腐蚀电位大小差不多),然后以这个电位为起点,有时也可以比这个电位偏小(测阳极极化曲线)或偏大(测阴极极化曲线)开始,偏离值约50mV 左右,然后开始往电位偏正方向扫描(阳极极化曲线),往偏负方向扫描(阴极极化曲线),最后将两条极化曲线整合。
扫描速率有快扫和慢扫两种方法,看你需要研究什么来定,比如要研究钝化膜的形成过程,那么就必须用慢扫,我们一般设为20mV/min=0.0003V/s;曾看过研究应力腐蚀裂纹尖端的腐蚀情况,那么采用快扫,具体方法记不清了。
希望有所帮助,供大家互相交流学习
范文四:实验注意事项
理化指标:
一、酒精度:50mL发酵液(可离心也可不离心)+50mL蒸馏水+3粒玻璃珠(防止爆沸,清
洗时记得取回)
注意:1. 检查装置的密封性(连接处水封)
2.开冷凝水,大小适中
3. 混匀。蒸馏至45左右时取下量筒,补加蒸馏水至凹液面与刻度齐平。用酒精计混匀后再读数。
二、酸度:总酸以乙酸计
取1.5mL发酵液,离心(10000rpm,1min)后取1mL上清液,+50mL蒸馏水+转子,用标定好的0.1mol/L氢氧化钠溶液滴定至酸度为8.20
注意:1. pH计使用前先预热20min,再用校准液校准(先4.01,后7.00)
2.总酸计算公式(以乙酸计)
X=
三、OD值:
分光光度计使用前先预热20min,波长600nm,空白样蒸馏水。
注意:1使用前登记
2比色皿从35%乙醇中取用,使用时先用蒸馏水洗净后,再用待测液润洗2-3次,擦净。使用后浸泡,封好。
四、DNS法测还原糖
空白样:10ml比色管中加入1ml蒸馏水+1mlDNS,沸水浴2-3min,冷却。加水至10ml刻度线,在540nm下测其吸光值,带入标准曲线中y,求得还原糖含量x。单位换算成g/L
待测样:稀释适当倍数(建议梯度稀释,10倍,100倍,1000倍),10ml比色管中加入1ml待测样+1mlDNS,后续与上面操作一致。
范文五:实验注意事项
实验注意事项
1.1.1 实验装置交流及直流电源操作说明
实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。开启三相交流电源的步骤为:
1)开启电源前。要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关(右下角)及“励磁电源”开关(左下角)都须在“关”断的位置。控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位,即必须将它向逆时针方向旋转到底。
2)检查无误后开启“电源总开关”,“关”按钮指示灯亮,表示实验装置的进线接到电源,但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。
3)按下“开”按钮,“开”按钮指示灯亮,表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W及N上已接电。实验电路所需的不同大小的交流电压,都可适当旋转调压器旋钮用导线从这三相四线制插孔中取得。输出线电压为0-450V(可调)并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时,它指示三相电网进线的线电压;当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时,它指示三相四线制插孔U、V、W和N输出端的线电压。
4)实验中如果需要改接线路,必须按下“关”按钮以切断交流电源,保证实验操作安全。实验完毕,还需关断“电源总开关”,并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。将“直流电机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到“关”断位置。 开启直流电机电源的操作:
1)直流电源是由交流电源变换而来,开启“直流电机电源”,必须先完成开启交流电源,即开启“电源总开关”并按下“开”按钮。
2)在此之后,接通“励磁电源”开关,可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。接通“电枢电源”开关,可获得40~230V、3A可调节的直流电压输出。励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。当将该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时,指示电枢电源电压,当将它拨向“励磁电压”时,指示励磁电源电压。但在电路上“励磁电源”与“电枢电源”,“直流电机电源”与“交流三相调压电源”都是经过三相多绕组变压器隔离的,可独立使用。
3)“电枢电源”是采用脉宽调制型开关式稳压电源,输入端接有滤波用的大电容,为了不使过大的充电电流损坏电源电路,采用了限流延时的保护电路。所以本电源在开机时,从电枢电源开合闸到直流电压输出约有3~4秒钟的延时,这是正常的。
4)电枢电源设有过压和过流指示告警保护电路。当输出电压出现过压时,会自动切断输出,并告警指示。此时需要恢复电压,必须先将“电压调节”旋钮逆时针旋转调低电压到正常值(约240V以下),再按“过压复位”按钮,即能输出电压。当负载电流过大(即负载电阻过小)超过3A时,也会自动切断输出,并告警指示,此时需要恢复输出,只要调小负载电流(即调大负载电阻)即可。有时候在开机时出现过流告警,说明在开机时负载电流太大,需要降低负载电流,可在电枢电源输出端增大负载电阻或甚至暂时拔掉一根导线(空载)开机,待直流输出电压正常后,再插回导线加正常负载(不可短路)工作。若在空载时开机仍发生过流告警,这是由于气温或湿度明显变化,造成光电耦合器TIL117漏电使过流保护起控点改变所致,一般经过空载开机(即开启交流电源后,再开启“电枢电源”开关)予热几十分钟,即可停止告警,恢复正常。所有这些操作到直流电压输出都有3~4秒钟的延时。
5)在做直流电动机实验时,要注意开机时须先开“励磁电源”,后开“电枢电源”;在关机时,则要先关“电枢电源”而后关“励磁电源”的次序。同时要注意在电枢电路中串联起动电阻以防止电源过流保护。具体操作要严格遵照实验指导书中有关内容的说明。
1.1.2实验的基本要求
实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。培养学生学会根据实验目的,实验内容及实验设备拟定实验线路,选择所需仪表,确定实验步骤,测取所需数据,进行分析研究,得出必要结论,从而完成实验报告。在整个实验过程中,必须集中精力,及时认真做好实验。现按实验过程提出下列基本要求。
1.实验前的准备
实验前应复习教科书有关章节,认真研读实验指导书,了解实验目的、 项目、方法与步骤,明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习,如熟悉组件的编号,使用及其规定值等),并按照实验项目准备记录抄表等。
实验前应写好预习报告,经指导教师检查确认,方可开始作实验。
认真作好实验前的准备工作,对于培养同学独立工作能力,提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。
2.实验的进行
(1)建立小组,合理分工
每次实验都以小组为单位进行,每组2人,实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工,以保证实验操作协调,记录数据准确可靠。
(2)选择组件和仪表
实验前先熟悉该次实验所用的组件,记录电机铭牌和选择仪表量程,然后依次排列组件和仪表便于测取数据。
(3)按图接线
根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线,线路力求简单明了,按接线原则是先接串联主回路,再接并联支路。为查找线路方便,每路可用相同颜色的导线或插头。
(4)起动电机,观察仪表
在正式实验开始之前,先熟悉仪表刻度,并记下倍率,然后按一定规范起动电机,观察所有仪表是否正常(如指针正、反向是否超满量程等)。如果出现异常,应立即切断电源,并排除故障;如果一切正常,即可正式开始实验。
(5)测取数据
预习时对电机的试验方法及所测数据的大小作到心中有数。正式实验时,根据实验步骤逐次测取数据。
(6)认真负责,实验有始有终
实验完毕,须将数据交指导教师审阅。经指导教师认可后,才允许拆线并把实验所用的组件、导线及仪器等物品整理好。
3.实验报告
实验报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题,经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体会。
实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。
实验报告包括以下内容:
1) 实验名称、专业班级、学号、姓名、实验日期、室温℃。
2) 列出实验中所用组件的名称及编号,电机铭牌数据(PN、UN、IN、nN)等。
3) 列出实验项目并绘出实验时所用的线路图,并注明仪表量程,电阻器阻值,电源端编号等。
4) 数据的整理和计算
5) 按记录及计算的数据用坐标纸画出曲线,图纸尺寸不小于8cm×8cm,曲线要用曲线尺或曲线板连成光滑曲线,不在曲线上的点仍按实际数据标出。
6) 根据数据和曲线进行计算和分析,说明实验结果与理论是否符合,可对某些问题提
出一些自己的见解并最后写出结论。实验报告应写在一定规格的报告纸上,保持整洁。
7) 每次实验每人独立完成一份报告,按时送交指导教师批阅。
1.1.3实验安全操作规程
为了按时完成电机及电气技术实验,确保实验时人身安全与设备安全,要严格遵守如下规定的安全操作规程:
1) 实验时,人体不可接触带电线路。
2) 接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。
3) 学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许,并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。实验中如发生事故,应立即切断电源,经查清问题和妥善处理故障后,才能继续进行实验。
4) 电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的电流量程是否符合要求,有否短路回路存在,以免损坏仪表或电源。
5) 总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员来控制, 其他人只能由指导人员允许后方可操作,不得自行合闸。