一、论文题目
关于传感器的研究
二、引言
通过这次实验认识了什么是传感器，对传感器有了更进一步的认识。了解了两种传感器的工作原理及运用、掌握转速测量的基本方法。特别实验了光纤位移传感器、光电传感器的使用。认识到学好本课程可以解决一些现实问题,激发了我的创新思维、学习的兴趣大大增加。
三. 实验原理
    直接测量电机转速的方法很多，可以采用各种光电传感器，也可以采用霍尔元件。本实验采用光电传感器来测量电机的转速。
1、反射式位移传感器的结构原理
　　反射式光纤位移传感器是一种传输型光纤传感器。其原理如图５６—２所示：光纤采用Ｙ型结构，两束光纤一端合并在一起组成光纤探头，另一端分为两支，分别作为光源光纤和接收光纤。光从光源耦合到光源光纤，通过光纤传输，射向反射片，再被反射到接收光纤，{zh1}由光电转换器接收，转换器接受到的光源与反射体表面性质、反射体到光纤探头距离有关。当反射表面位置确定后，接收到的反射光光强随光纤探头到反射体的距离的变化而变化。显然，当光纤探头紧贴反射片时，接收器接收到的光强为零。随着光纤探头离反射面距离的增加，接收到的光强逐渐增加，到达{zd0}值点后又随两者的距离增加而减小。图５６—３所示就是反射式光纤位移传感器的输出特性曲线，利用这条特性曲线可以通过对光强的检测得到位移量。反射式光纤位移传感器是一种非接触式测量，具有探头小，响应速度快，测量线性化（在小位移范围内）等优点，可在小位移范围内进行高速位移检测。
    2、光电传感器：
是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件，它是把光信号（红外、可见及紫外光辐射）转变成为电信号的器件。
光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非响应快、性能可靠等特点

   
传感器在现代化社会中具有重要的作用,它是获取信息的工具。新技术革命的到来,世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中,首先要结决的就是获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或是{zj0}状态,并使产品达到{zh0}的质量。因此可以说,没有众多的优良的传感器,现代生产也就失去了基础。传感器已经渗透到社会生产的各个环节,与我们的生产、生活密切相关。它是自动化领域的重要组成部分,尤其在自动控制中,如果对控制参数不能有效准确的检测,控制就成为无源之水,无本之木。
四、实验内容
 (1)检查光纤转速传感器安装情况.
(2)电压/频率(V/F)表量程旋钮置“2kHz/2V”频率档，输入和转动源的光电输出(即电机控制单元的OUT输出口)相连接。
(3)将转速输出调至最小，再开启转动源开关，观察转盘与光电开关及光纤探头有无碰擦，如有碰擦应立即关闭转动源，待排除故障后再开启。
(4)将光纤变换器输出增益调至{zd0}(顺时针旋到底)，开启光纤变换器和数据采集器开关。
    (5)双击电脑桌面上的“传感器实验”图标，调节转动源输出电压，按数据读入采集此时光纤变换器的输出频率值。
         
(7)采集完所有数据后，点击菜单栏数据处理，在新弹出窗口中点击全选，再点击确定，然后点击采集记录表下的数据处理，便可得到数据处理结果。观察实验曲线与拟合曲线，记录数据处理结果。

1合上主、副电源，将可调整±2V－±10V的直流稳压电源的切换开关切换到±10V，在电机控制单元的V＋处接入＋10V电压，调节转速旋钮使电机转动。
2将F/V表的切换开关切换到2K档测频率，F/V表显示频率值。可用示波器观察F。输出口的转速脉冲信号（Vp-p＞2V）。
3根据测到的频率及电机上反射面的数目算出此时的电机转速。
即：N＝F/V表显示值÷2×60（n/min）
4、实验完毕，关闭主、副电源。

六、前景展望
光纤传感是光学传感技术发展中{zj1}应用价值的新技术，它是利用光在光纤中传播引起干涉、衍射、偏振、反射、损耗等物理特征的变化，进行各种物理量测量的装置和系统。例如，感测大型运载器表面的温度、应力分布的变化，使之成为一张智能“皮蒙”，从而达到现场实时监测的目的。光纤传感器是70年代末发展起来的一种新型传感器，由于它具有不受电磁场影响、本质上安全防爆，体积小，重量轻，耐腐蚀、灵敏度高等优点，可用于许多传统传感器难以涉足的极端恶劣场合，它们可以被安装在有限的空间中，并能在极限温度、腐蚀、真空和危险的环境中正常工作，使以前诸多极为棘手的监测、监控难题迎刃而解。因此在军事、航空航天、能源、环保、生物医学、自动控制以及建筑施工等领域倍受青睐。
光纤传感技术是一门新的技术学科，也是信息社会的一个重要技术基础，在当代高科技中占有十分重要的位置。随着不同系统工程自动化程度和复杂性的增加，对传感器的精度、可靠性和响应灵敏度的要求越来越高。
  近年来在力、热、电、磁、气、湿、光等七大类传感器中尤以光纤传感器倍受青睬。

   反射型光电传感器测转速产生误差大 稳定性差的原因？采样速率不够,造成部分脉冲丢失.