實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/font>
- 觀察環(huán)形線圈車輛檢測器的外形和結(jié)構(gòu),理解環(huán)形線圈車輛檢測系統(tǒng)的組成和車輛檢測原理,學(xué)習(xí)檢測系統(tǒng)的接線和環(huán)形線圈車輛檢測器的使用方法。
- 掌握環(huán)形線圈車輛檢測器輸出信號的意義,從而學(xué)會(huì)環(huán)形線圈車輛檢測系統(tǒng)的使用方法。
- 通過實(shí)驗(yàn)理解環(huán)形線圈車輛檢測器信號調(diào)理電路的設(shè)計(jì)原理。
環(huán)形線圈(自制)、環(huán)形線圈車輛檢測器(CE-L02-J9)、數(shù)字萬用表、示波器、鐵板(模擬車輛)、試電筆。 1.構(gòu)建環(huán)形線圈車輛檢測系統(tǒng) 為環(huán)形線圈車輛檢測器連接AC220V電源線插頭。接線前,應(yīng)先確定220V線插座兩相中的哪一相是火線,哪一個(gè)孔是零線。之后,將220V電源線插頭對應(yīng)火線的那根線接在環(huán)形線圈車輛檢測器接線底座的1號接線座上,零線接線底座的2號接線座上。 注意,接線的全部操作均在與電源無接觸的條件下進(jìn)行的,千萬不可帶電接線。 在環(huán)形線圈兩接線端上引出兩條測試線,接示波器,用示波器觀察整個(gè)測試過程中每一過程中,環(huán)形線圈兩端波形,并記錄信號幅度與頻率的變化情況。 在環(huán)形線圈一條線上串接上數(shù)字電流表,分別用直流檔和交流檔,用于通過測量確定環(huán)形線圈的供電類型和數(shù)值。 2.環(huán)形線圈車輛檢測器性能測試 (1)環(huán)形線圈工作狀態(tài)參數(shù)測試: 電源、環(huán)形線圈及測試線接好后,進(jìn)入測試階段。測量車輛不在環(huán)形線圈(敏感)之外、通過線圈(有停留和通過兩種方式)過程中、和再次離開環(huán)形線圈三個(gè)過程中,環(huán)形線圈檢測器各繼電器輸出端的通、斷狀態(tài)。在整個(gè)測量過程中,都要觀察并記錄車輛各種狀態(tài)下,環(huán)形線圈兩端的波形、信號幅度與頻率的變化情況、環(huán)形線圈的供電電流數(shù)值。 (2)環(huán)形線圈車輛檢測器輸出狀態(tài)測試: 用鐵板模擬車輛,分步進(jìn)行以下測試 - 將靈敏度DIP開關(guān)L,分別在有車和無車狀態(tài)下,用萬用表的電阻檔,分別測量繼電器K1的常開觸點(diǎn)端、常閉觸點(diǎn)端與它們公共端之間的電阻的變化過程,測量數(shù)據(jù)填入表12-1中,并繪出測量點(diǎn)之間電阻變化示意圖。
- 將靈敏度DIP開關(guān)L,分別在有車和無車狀態(tài)下,用萬用表的電阻檔,分別測量繼電器K2的常開觸點(diǎn)端、常閉觸點(diǎn)端與它們的公共端之間的電阻的變化過程,測量數(shù)據(jù)填入表12-2中,并繪出測量點(diǎn)之間電阻變化示意圖。
3)將靈敏度DIP開關(guān)M和H,重復(fù)1)、2)步驟,將測量數(shù)據(jù)填入表12-1中,并繪出測量點(diǎn)之間電阻變化示意圖。 注:實(shí)驗(yàn)用的檢測器,其輸出配置可能是一個(gè)繼電器,此時(shí),相應(yīng)的測量內(nèi)容應(yīng)根據(jù)實(shí)際檢測器的配置調(diào)整。
(3) 表12-1:靈敏度DIP開關(guān)在L、M、H位置時(shí)繼電器K1的常開、常閉觸點(diǎn)的電阻狀態(tài)圖 (4) 表12-1:靈敏度DIP開關(guān)在L、M、H位置時(shí)繼電器K2的常開、常閉觸點(diǎn)的電阻狀態(tài)圖 線圈車輛檢測系統(tǒng)主要由電感線圈及與之相配套的車輛檢測位組成。其中,電感線一般是由幾匝金屬導(dǎo)線繞制成空心線圈,埋設(shè)于車道的路面下,通過饋線與車輛檢測器相聯(lián)。 車輛檢測器用高頻信號驅(qū)動(dòng)地感線圈,在線圈的周圍就產(chǎn)生了交變的電磁場,這時(shí),若有車輛通過線圈,在改變線圈周圍空間的磁導(dǎo)率的同時(shí)切割磁感線,引起線圈電感量的變化,并進(jìn)面引起線圈阻抗的變化,這將導(dǎo)致車輛檢測器內(nèi)部振蕩信號頻率的變化,檢測電路可以檢測到這一頻率的變化,據(jù)此就可以達(dá)到檢測車輛的目的了。
實(shí)驗(yàn)4 儀表放大器的制作與性能測試 - 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/font>
- 體驗(yàn)傳感器信號調(diào)理電路的設(shè)計(jì)、制作過程。
- 掌握儀表放大器的性能測試方法。
- 掌握儀表放大器的使用方法,得到傳感器信號調(diào)理的意義和思路。
數(shù)字萬用表、示波器、信號發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源(需要兩組獨(dú)立輸出)、運(yùn)算放大器、電阻、電位器、覆銅板、電烙鐵。 (1)電路設(shè)計(jì) 參照圖15-4-1選擇你所希望的儀表放大器的品質(zhì),如精度、帶寬、輸入偏置電壓、輸入偏置電流、開環(huán)增益輸入阻抗等參數(shù),選擇運(yùn)算放大器。設(shè)儀表放大器的電壓增益為100,設(shè)計(jì)電路參數(shù)。但要注意的一點(diǎn)是,儀表放大器需要一個(gè)調(diào)零電路。 圖15-4-1 調(diào)零電路可用電阻通過正、負(fù)電源分壓得到,供需要兩個(gè)固定值電阻和一個(gè)電位器。電位器接成分壓方式,其滑動(dòng)端為輸出,接在儀表放大器的參考端(參考教材圖11-4-2) 。調(diào)節(jié)電位器,即改變儀表放大器的參考端的電平,即可以實(shí)現(xiàn)儀表放大器對地輸出信號的零點(diǎn)。
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