实验三十二光纤传感器的位移特性实验.docx

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实验目的
了解光纤位移传感器的工作原理和性能。
实验器件
主机箱,光纤传感器,光纤传感器实验模板,测微头,铁和铜反射面。
基本原理
本实验采用的是传光型光纤,它有两束光纤混合后,组成Y型光纤,半圆分布及双D分布,一束光纤端部和光源相接发射光束,另一束端部与光电转换器相接接收光束。两束光混合后的端部都是工作端亦称探头,他与被测体相距X,有光源发出的光纤传到端部射出后再经被测体反射回来,另一束光纤接收光信号由光电转换器转换成电量,二光电转换器转换的电量大小与间距X有关,因此可用于测量位移。
实验内容
1按照书上的图连接线路,将电压表选择开关达到20V档。旋转测微头,使光反射面离开Y型光纤头的同时,。将数据读入下表:
3并且找出现行做好的1mm范围内计算系统的灵敏度和非线性度。
五•数据处理
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图像如下所示:
光纤传感器箔出电压与位移曲线
1III::II

X/mm
由matlab可知拟合直线为V=-

非线性误差为5=/(*100%)=%
六思考题
查阅传感器相关理论知识,说明光纤位移传感器测位移时对被测体的表面有什么要求?由于光纤传感器是利用光的全反射原理工作的,它对于光路要求比较高,故而,在使用光纤传感器时应该保证被测物体表面的光洁度,这样才能够使得反射回光纤内的光强足够传感器感知。