CSY10B型傳感器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀是用于檢測(cè)儀表類(lèi)課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)的多功能教學(xué)儀器。其特點(diǎn)是集被測(cè)體、各種傳感器、信號(hào)激勵(lì)源、處理電路和顯示儀表于一體，可以組成一個(gè)完整的測(cè)試系統(tǒng)。通過(guò)本書(shū)所提供的幾十種實(shí)驗(yàn)舉例，能完成包含光、磁、電、溫度、位移、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速等內(nèi)容的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)者能夠?qū)Ω鞣N不同的傳感器及測(cè)量電路系統(tǒng)有直觀的感性認(rèn)識(shí)

并可在本儀器上舉一反三開(kāi)發(fā)出新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

CSY10B型傳感器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀主要由實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)、處理電路、信號(hào)源及儀表顯示、數(shù)據(jù)采集及實(shí)驗(yàn)軟件四部分組成。

一． 實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)部分：

位于儀器的頂部，左邊是一副雙平行懸臂梁，上面裝有應(yīng)變式、熱敏式、P-N結(jié)溫度式、熱電式和壓電加速度五種傳感器，右邊是由裝于機(jī)箱內(nèi)的另一副平行懸臂梁帶動(dòng)的圓盤(pán)式工作臺(tái)，圓盤(pán)周?chē)鏁r(shí)針?lè)较颍┌惭b有：電感式（差動(dòng)變壓器）、MPX擴(kuò)散硅壓阻式、電容式、磁電式、霍爾式、電渦流式六種傳感器。  

１．金屬箔式應(yīng)變傳感器：貼于雙平行懸臂梁上梁的上表面和下梁的下表面工作片4片，受力工作片分別用符和表示，橫向所貼的兩片為溫度補(bǔ)償片，用符號(hào)和表示，應(yīng)變系數(shù)2.06，精度2%；（CSY10B型為雙孔懸臂梁結(jié)構(gòu)的商用稱重傳感器）

２．半導(dǎo)體式應(yīng)變傳感器：貼于雙平行懸臂梁上梁的上表面和下梁的下表面工作片2片，BY350工作片2片，應(yīng)變系數(shù)120；

３．電感式傳感器：由初級(jí)線圈Li和兩個(gè)次級(jí)線圈L。繞制而成的空心線圈，圓柱形鐵氧體鐵芯置于線圈中間，測(cè)量范圍>10mm；

４．霍爾式傳感器：半導(dǎo)體霍爾片置于由兩個(gè)半園形磁鋼形成的梯度磁場(chǎng)中，線性范圍≥3mm；

５．磁電式傳感器：由一組線圈和動(dòng)鐵（磁鋼）組成，靈敏度0.4V/m/s；

６．壓電加速度式傳感器：位于懸臂梁自由端部，由PZT-5雙壓電晶片、銅質(zhì)量塊和壓簧組成，裝在透明外殼中；

７．電渦流式傳感器：多股漆包線繞制的扁平線圈與金屬渦流片組成的傳感器，線性范圍>1mm；

８．電容式傳感器：由裝于圓盤(pán)上的一組動(dòng)片和裝于支架上的一組定片組成平行變面積式差動(dòng)電容，線性范圍≥3mm；

９．熱電式（熱電偶）傳感器：串接工作的兩個(gè)銅一康銅熱電偶(T分度)分別裝在上、下梁表面，冷端溫度為環(huán)境溫度。分度表見(jiàn)本書(shū)附錄；（CSY10B 型為K分度標(biāo)準(zhǔn)熱電偶）

10．熱敏式傳感器：位于雙平行懸臂梁上梁表面的黑色玻璃珠狀的半導(dǎo)體熱敏電阻MF-51，負(fù)溫度系數(shù)，25℃時(shí)阻值為8K?～10K?；

11．光纖位移傳感器：連接于儀器下方大面板的光纖變換器處，多模光強(qiáng)型，量程≥2mm，在其線性范圍內(nèi)精度5%；

12．光電耦合式傳感器：位于旋轉(zhuǎn)葉輪后，近紅外發(fā)射——接收，量程0～2400轉(zhuǎn)/分；

13．P-N結(jié)溫度式傳感器：根據(jù)半導(dǎo)體P-N結(jié)溫度特性所制成的具有良好線性范圍的集成溫度傳感器；

14．濕敏傳感器：位于雙平行懸臂梁前的白色塑料盒子上面，高分子材料，測(cè)量范圍：0～99%RH；

15．氣敏傳感器：位于雙平行梁前的白色塑料盒子上面，MQ3型，對(duì)酒精氣敏感，測(cè)量范圍10～2000PPm，靈敏度RO/R＞5；

16．光敏傳感器：位于雙平行梁前的白色塑料盒子上面，cds材料制成，半導(dǎo)體光導(dǎo)管，光電阻與暗電阻從nMΩ至nKΩ；

17．熱釋電紅外傳感器：位于旋轉(zhuǎn)頁(yè)輪左邊，光譜響應(yīng)7～15μm，光頻響應(yīng)0.5～10Hz；

18．?dāng)U散硅壓力傳感器：摩托羅拉MPX擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器，差壓式工作，測(cè)壓范圍0～50KP。精度３%；

兩副平行懸臂梁頂端均裝有置于激振線圈內(nèi)的磁鋼，右邊圓盤(pán)式工作臺(tái)為“激振I"，左邊平行懸臂梁為“激振II"（CSY10B型裝有激振轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)），為進(jìn)行溫度實(shí)驗(yàn)，左邊懸臂梁之間裝有電加熱器一組，加熱電源取自12V直流電源，打開(kāi)加熱開(kāi)關(guān)即能加熱,工作時(shí)能獲得高于環(huán)境溫度30℃左右的高溫，實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)上還裝有測(cè)速電機(jī)及控制、調(diào)速旋鈕，兩支螺旋測(cè)微儀分別裝在左、右兩邊的支架上（CSY10B型只有右邊一支）。

二．信號(hào)源及儀表顯示部分：

１．低頻振蕩器：1～30Hz輸出連續(xù)可調(diào)，Vp-p值20V，最大輸出電流1.5A，Vi端插口可提供用作電流放大器輸入端；

２．音頻振蕩器：0.4KHz～10KHz輸出連續(xù)可調(diào)，Vp-p值20V，180°為0°和Lv的反相輸出，Lv端最大電流輸出1.5A；

３．直流穩(wěn)壓電源：±12V，提供儀器電路工作電源和溫度實(shí)驗(yàn)時(shí)的加熱電源，最大輸出1.5A。±2V～±10V，檔距2V，分五檔輸出，提供直流信號(hào)源，最大輸出電流1.5A；

４．?dāng)?shù)字式電壓/頻率表：3 1/2位顯示，分2V、20V、2KHz、20KHz四檔，靈敏度≥50mV，頻率顯示5Hz～20KHz；

５．指針式直流毫伏表：測(cè)量范圍500Mv、50mV、5mV三檔，精度2.5%；（CSY10A型）；

６．?dāng)?shù)字式溫度計(jì)：K分度熱電偶測(cè)溫，精度±1℃；（CSY10B型）；

三．處理電路部分：

１．電橋：用于組成應(yīng)變電橋，面板上虛線所示電阻為虛設(shè)，僅為組橋提供插座，三個(gè)電阻R為350Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻，WD為直流調(diào)節(jié)電位器，WA為交流調(diào)節(jié)電位器；

２．差動(dòng)放大器：增益可調(diào)直流放大器，可接成同相、反相、差動(dòng)結(jié)構(gòu)，增益1～100倍；

３．光電變換器：提供光纖傳感器紅外發(fā)射、接收、穩(wěn)幅、變換，輸出模擬信號(hào)電壓與頻率變換方波信號(hào)，四芯航空插座上裝有光電轉(zhuǎn)換裝置和由兩根多模光纖（一根接收，一根發(fā)射）組成的光強(qiáng)型光纖傳感器；

３．電容變換器：由高頻振蕩、放大和雙T電橋組成；

５．移相器：允許輸入電壓20Vp-p，移相范圍±40°（隨頻率不同有所變化）；

６．相敏檢波器：集成運(yùn)放極性反轉(zhuǎn)電路構(gòu)成，所需最小參考電壓0.5Vp-p，允許最大輸入電壓≦20Vp-p；

７．電荷放大器：電容反饋式放大器，用于放大壓電加速度傳感器輸出的電荷信號(hào)；

８．電壓放大器：增益5倍的高阻放大器（僅CSY型有）；

９．渦流變換器：變頻式調(diào)幅變換電路，傳感器線圈是三點(diǎn)式振蕩電路中的一個(gè)元件；

10．溫度變換器（信號(hào)變換器）：根據(jù)輸入端熱敏電阻值、光敏電阻及P-N結(jié)溫度傳感器信　　　　　號(hào)變化而輸出電壓信號(hào)相應(yīng)變化的變換電路；

11．低通濾波器：由50Hz陷波器和RC濾波器組成，轉(zhuǎn)折頻率35Hz左右；

四．?dāng)?shù)據(jù)采集及實(shí)驗(yàn)軟件部分：

數(shù)據(jù)采集卡已安裝于儀器內(nèi)部，其信號(hào)輸入端即為儀器上數(shù)字式電壓/頻率表的IN輸入端，十二位A/D轉(zhuǎn)換，精度為1/2048，量程分200Mv、1V、10V三檔，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集電壓范圍選擇量程，以獲得較高精度。