- 观察环形线圈车辆检测器的外形和结构,理解环形线圈车辆检测系统的组成和车辆检测原理,学习检测系统的接线和环形线圈车辆检测器的使用方法。
- 掌握环形线圈车辆检测器输出信号的意义,从而学会环形线圈车辆检测系统的使用方法。
- 通过实验理解环形线圈车辆检测器信号调理电路的设计原理。
环形线圈(自制)、环形线圈车辆检测器(CE-L02-J9)、数字万用表、示波器、铁板(模拟车辆)、试电笔。 1.构建环形线圈车辆检测系统 为环形线圈车辆检测器连接AC220V电源线插头。接线前,应先确定220V线插座两相中的哪一相是火线,哪一个孔是零线。之后,将220V电源线插头对应火线的那根线接在环形线圈车辆检测器接线底座的1号接线座上,零线接线底座的2号接线座上。 注意,接线的全部操作均在与电源无接触的条件下进行的,千万不可带电接线。 在环形线圈两接线端上引出两条测试线,接示波器,用示波器观察整个测试过程中每一过程中,环形线圈两端波形,并记录信号幅度与频率的变化情况。 在环形线圈一条线上串接上数字电流表,分别用直流档和交流档,用于通过测量确定环形线圈的供电类型和数值。 2.环形线圈车辆检测器性能测试 (1)环形线圈工作状态参数测试: 电源、环形线圈及测试线接好后,进入测试阶段。测量车辆不在环形线圈(敏感)之外、通过线圈(有停留和通过两种方式)过程中、和再次离开环形线圈三个过程中,环形线圈检测器各继电器输出端的通、断状态。在整个测量过程中,都要观察并记录车辆各种状态下,环形线圈两端的波形、信号幅度与频率的变化情况、环形线圈的供电电流数值。 (2)环形线圈车辆检测器输出状态测试: 用铁板模拟车辆,分步进行以下测试 - 将灵敏度DIP开关L,分别在有车和无车状态下,用万用表的电阻档,分别测量继电器K1的常开触点端、常闭触点端与它们公共端之间的电阻的变化过程,测量数据填入表12-1中,并绘出测量点之间电阻变化示意图。
- 将灵敏度DIP开关L,分别在有车和无车状态下,用万用表的电阻档,分别测量继电器K2的常开触点端、常闭触点端与它们的公共端之间的电阻的变化过程,测量数据填入表12-2中,并绘出测量点之间电阻变化示意图。
3)将灵敏度DIP开关M和H,重复1)、2)步骤,将测量数据填入表12-1中,并绘出测量点之间电阻变化示意图。 注:实验用的检测器,其输出配置可能是一个继电器,此时,相应的测量内容应根据实际检测器的配置调整。
(3) 表12-1:灵敏度DIP开关在L、M、H位置时继电器K1的常开、常闭触点的电阻状态图 (4) 表12-1:灵敏度DIP开关在L、M、H位置时继电器K2的常开、常闭触点的电阻状态图 线圈车辆检测系统主要由电感线圈及与之相配套的车辆检测位组成。其中,电感线一般是由几匝金属导线绕制成空心线圈,埋设于车道的路面下,通过馈线与车辆检测器相联。 车辆检测器用高频信号驱动地感线圈,在线圈的周围就产生了交变的电磁场,这时,若有车辆通过线圈,在改变线圈周围空间的磁导率的同时切割磁感线,引起线圈电感量的变化,并进面引起线圈阻抗的变化,这将导致车辆检测器内部振荡信号频率的变化,检测电路可以检测到这一频率的变化,据此就可以达到检测车辆的目的了。
实验4 仪表放大器的制作与性能测试 - 体验传感器信号调理电路的设计、制作过程。
- 掌握仪表放大器的性能测试方法。
- 掌握仪表放大器的使用方法,得到传感器信号调理的意义和思路。
数字万用表、示波器、信号发生器、直流稳压电源(需要两组独立输出)、运算放大器、电阻、电位器、覆铜板、电烙铁。 (1)电路设计 参照图15-4-1选择你所希望的仪表放大器的品质,如精度、带宽、输入偏置电压、输入偏置电流、开环增益输入阻抗等参数,选择运算放大器。设仪表放大器的电压增益为100,设计电路参数。但要注意的一点是,仪表放大器需要一个调零电路。 图15-4-1 调零电路可用电阻通过正、负电源分压得到,供需要两个固定值电阻和一个电位器。电位器接成分压方式,其滑动端为输出,接在仪表放大器的参考端(参考教材图11-4-2) 。调节电位器,即改变仪表放大器的参考端的电平,即可以实现仪表放大器对地输出信号的零点。
以上的Word格式文档51黑下载地址:
|