ZRGYZ-GC工业传感器应用技术实验台

一、功能基础简介

装置将工业传感器、工业模型有机集合，适用来各职业院校开设《传感器原理》、《非电量检验测试技术》、《工业自动化仪表与控制》等课程的实训教学。装置还多加了物联网传感器 、视觉传感器等，完全应用模型化设计，使学生能够更全面掌控把握各种工业传感器的应用；紧密集合传感器与检验测试技术的。

二、装置配备

(一)电源及仪表箱式挂式模块件

1.交流AC电源AC220V，带漏电保护器

2.直线DC稳压电源：+24V/1A、±12V/1A、±5V

3.数字直线DC电压（V）表：测量范围0～20V，分200mV、2V、20V三档，精度0.5级

4.频率/转动速度表：频率测量界限1～9999Hz，转动速度测量界限1～9999rpm

(二)信号处置整理及连接口箱式挂式模块件

1.传感器信号变换电子回路

2.电磁阀/电动机驱动电子回路

(三)变送器箱式挂式模块件

1.电荷放大器

测量范围：102pc、103pc两档可调，输出电压（V）：10V/5mA，与压电加快速度度传感器配套使用。

2.轴向位移变送器

测量范围：-4～6mm，电流（A）输出：4～20mA，准确度：±0.5%（25℃）。

3.压力仪表

应用24位A/D变换器，双5位高亮度红色LED显露，测量精度：±0.2%F.S±1个字，带RS232通信，与S型拉压力传感器配套使用

(四)材料分拣模型

1.直线DC减慢速度电动机，转动速度：20rpm/分，电源DC24V

2.电磁阀：二位五通

3.对射式光电开关传感器：检验测试距离5m，常开型，NPN晶体管输出输出。

4.霍尔接近开关传感器，检验测试距离10mm，可检验测试永磁体，常开型，NPN晶体管输出输出。

5.电感接近开关传感器：检验测试距离4mm，常开型，NPN晶体管输出输出。

6.电容接近开关传感器，检验测试距离2mm，常开型，NPN晶体管输出输出。

7.色标传感器：焦距12.5mm±2mm，红、蓝、绿三色光源，按钮式设定自动选用适用光源。

8.安全光幕传感器：检验测试距离：0.3～4m，继电器输出

(五)多功能转子模型

1.直线DC电动机：转动速度3000rpm/分，功率15W，电源DC24V

2.光电开关传感器：槽式构造，槽宽30mm，输出电流（A）＜300mA。

3.齿轮转动速度传感器：测量界限0～20kHz，脉冲输出信号。

4.电涡流传感器：测量范围-4～6mm，感知度8mA/mm

5.压电加快速度度传感器：测量范围50000ms-2，电荷感知度1.47pC/ms-2，横向感知度比＜5%F.S。

(六)区域报警及声光双控模型

1.热释电开关传感器：感应距离：8m，延时时间：40～60s，开关条件：光照度＜6Lux

2.声光控开关传感器：声控感知度70dB，延时时间：40～60s，开关条件：光照度＜6Lux

3.压电电缆传感器及压电控制器：测量范围2kg，开关量输出。

(七)液位/流量/温度控制模型

1.直线DC水泵：扬程：0.6m，流量：600L/h，功率30W

2.超声波液位传感器：测量范围：1m，盲区：0.06m，输出：4～20mA。

3.涡轮流量传感器：测量范围：0.1～0.6m3/h，精度1%，脉冲输出。

4.PT100温度传感器（0-120℃），误差正负1℃；配备有加热系统，智能数字显露温度控制仪表。

(八)电子秤模型

S型拉压力传感器：测量范围：20kg，输出感知度：2.0±0.005mV/V，线性度：0.03%F.S。

(九)厚度检验测试模型

光纤位移传感器及放大器：测量范围：0～10mm，输出：1～5V，放大器增益连续可调。

(十)机器视觉传感器研发实训装置

1．工业相机一台

2．高速USB2.0连接口，可达480Mb/s；大面阵CMOS逐行扫描图像传感器；支持静态和动态图像捕捉；可控制获取图像的随意位置；传输速率可达15f/s 1280×1024；曝光时间：随意可调；.8bit无压缩原始图像数值，系统完成Bayer彩色变换即插即用装配；支持Windows 2000/XP/Vista/Win7/Win8实操系统；图像平稳可靠，经过长时间严格测试功能指标

3．可调焦镜头一个

4．补光灯一个

5．测试台一个

6．目标模型块

1)颜色方块

2)排线

3)其他

4)研发系统平台一套（labview源码）

5)系统（十余种功能）

(十一)物联网传感器实训装置

该实训包括硬件设备、实训例程两大部分。硬件设备包括1个STM32W108 zigbee主板板、9个STM32W108 zigbee节点、J-link在线调节测试烧写器及温度、温湿度、光敏、声音、超声波、烟雾传感器，可完成物联网互联网构架及环境就地实时数值监测。实训例程包括基于STM32W108 zigbee的基础实训及基于多节点的传感器就地实时数值控制收集、物联网互联网组建的中级提升实训。经过基础及中级实训，帮助学生熟悉和掌控把握物联网相关技术的原理和实际应用，达到理论和动手能力的同步提升。

三、实训项目

(一)基础实训项目

1.运用对射式光电开关传感器来完成物料计数

2.运用霍尔接近开关传感器来完成对磁性物料的分拣

3.运用电感接近开关传感器来完成对金属物料的分拣

4.运用电容接近开关传感器来完成对塑料物料的分拣

5.运用色标传感器来完成对颜色（黑色）物料的分拣

6.运用安全光幕传感器来完成对电动机的控制

7.运用U型光电开关传感器来完成电动机转度检验测试

8.运用齿轮转动速度传感器来完成电动机转度检验测试

9.运用涡流传感器及变送器来完成轴心轨迹的检验测试

10.运用压电加快速度度传感器及变送器来完成振动的检验测试

11.运用热释电开关传感器来完成区域报警

12.运用声光控开关传感器来完成区域报警

13.运用压电电缆传感器及变送器来完成区域报警

14.运用超声波液位传感器及变送器来完成液位检验测试

15.运用流量传感器及变送器来完成流量检验测试

16.运用S型拉压力传感器及变送器来完成电子秤设计

17.运用光纤位移传感器及变送器来完成厚度检验测试

18.智能温度控制实训

(二)机器视觉传感器实训项目

1．视频就地实时解析：FFT，直方图，灰度等

2．视频旋转控制

3．图像快速素描，捕捉图像动作

4．目标尺寸测量

5．目标提取

6．边缘追踪

7．动目标显露

8．局域网视频共享

9．颜色识别

10．识别与控制

(三)物联网传感器实训项目

1．调节测试系统及J-link驱动的装配

2．STM32W108通用IO实训

3．基于STM32W108中断实训

4．无线传感器节点串行口通信实训

5．蜂鸣器实训

6．IIC通信实训

7．温度传感器数值收集实训

8．湿度传感器数值收集实训

9．超声波传感器数值收集实训

10．烟雾传感器数值收集实训

11．声音传感器数值收集实训

12．光敏传感器数值收集实训

13．LCD液晶屏显露实训

14．基于STM32W uCOS移植实训

15．基于Zigbee Mac协议栈实训

16．无线传感器节点多点组网实训

17．无线传感器节点两点通信实训

18．无线传感器节点多点通信实训

19．物联网温度监测实训

20．物联网湿度监测实训

21．超声波传感器数值收集实训

22．烟雾传感器数值收集实训

23．声音传感器数值收集实训

24．光敏传感器数值收集实训

25．物联网中多节点低功耗实训

26．无线传感器互联网节点定位实训

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