实验项目名称:

压电传感器在压力测量中的应用虚拟仿真实验

项目介绍：

课程性质及背景：本实验基于基于压电传感器、电荷放大器的虚拟模型，利用虚拟实验台，完成压力的测量，通过虚拟仿真测量电路实现传感器输出电压的变化。获得传感器特性曲线。

课程特点及必要性：1、可重复性强，零件拆装顺序等操作可模拟真实实验场景；2、整合虚拟现实技术与网络教学平台，可操作性强，可提升动手能力。

项目目的：

1、引导学生完成压电式力传感器、电荷放大器的连线。

2、了解该类传感器的工作原理及测量电路及适用场合，利于学生在科研和工作中选择使用传感器。

面向理论课程：

测试技术

面向专业：

测控、机械、食品、化工

仪器硬件设备及软件环境：

振动台，电传感器，低通滤波器模板，电式传感器实验模板，拟现实软件平台

实验项目功能及效果：

实验内容或任务：

通过虚拟仿真实验平台，根据式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。（观察实验用压电加 速度计结构）工作时传感器感受与试件相同频率的振动，质量块便有正比于加速度的交变力作用在晶片上，由于压电效应，压电晶片上产生正比于运动加速度的表面电荷。根据标定数据设计输入任意一个0-18mV之间的电压值，输出对应的压力值。在不同的区间内根据计算的不同区间的平均值进行相应乘法算。出不同电压值所对应的压力值。

实验效果：

图1 压电传感器在压力测量中应用虚拟仿真实验