自動檢測技術(shù)與裝置實驗報告樣例

第 組西華大學(xué)試驗報告〔理工類〕開課學(xué)院及試驗室：機(jī)械學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)試驗中心 試驗時間：2009年11月23日學(xué)生姓名學(xué)生所在學(xué)院課程名稱試驗工程名稱指導(dǎo)教師一、試驗?zāi)康?/p>

學(xué)號機(jī)械工程和自動化學(xué)院自動檢測技術(shù)和裝置光電傳感器的使用——光電轉(zhuǎn)速測試宋春華

成績年級/專業(yè)/班課程代碼項目代碼項目學(xué)分了解光電開關(guān)的原理和使用。二、試驗原理光電開關(guān)由紅外放射、接收及整形電路組成，為遮斷式工作方式。三、試驗設(shè)備、儀器及材料光電傳感器；光電變換器；測速電機(jī)及轉(zhuǎn)盤；電壓/頻率表2KHz檔；示波器。四、試驗步驟1、光電傳感器“光電”端接光電變換器 端，Vo端接示波器和電壓/頻率表2KHz檔。2、安裝好光電傳感器位置，勿和轉(zhuǎn)盤盤面相擦。3VF端，并讀出波形頻率，和頻率表所示頻率比較。4、電機(jī)轉(zhuǎn)速=方波頻率/25、將一較強(qiáng)光源照耀儀器轉(zhuǎn)盤上方，觀看測試方波是否正常。6、假設(shè)測試方波波形不變，可以認(rèn)為光電開關(guān)受外界影響較小，工作牢靠性較高。五、試驗過程記錄(畫出當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/秒時示波器顯示的波形圖)六、試驗結(jié)果分析及問題爭論1、在該試驗中為什么電機(jī)轉(zhuǎn)速=方波頻率/2？第組2第組西華大學(xué)試驗報告〔理工類〕開課學(xué)院及試驗室：機(jī)械學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)試驗中心 試驗時間：2009年11月23日學(xué)生姓名學(xué)生姓名學(xué)號成績學(xué)生所在學(xué)院機(jī)械工程和自動化學(xué)院年級/專業(yè)/班課程名稱自動檢測技術(shù)和裝置課程代碼試驗工程名稱箔式應(yīng)變片性能——單臂、半橋項目代碼指導(dǎo)教師宋春華項目學(xué)分一、試驗?zāi)康?、觀看了解箔式應(yīng)變片的構(gòu)造及粘貼方式。2、測試應(yīng)變梁變形的應(yīng)變輸出。3、比較各橋路間的輸出關(guān)系。二、試驗原理依據(jù)電阻應(yīng)變效應(yīng)，具有規(guī)章外形的金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外力作用下產(chǎn)生應(yīng)變的同時其電阻值也會產(chǎn)生相應(yīng)地轉(zhuǎn)變。試驗時把應(yīng)變片粘貼在機(jī)械的彈性體上，當(dāng)外力作用到彈性體元件上時，彈性體被壓縮或拉伸，即產(chǎn)生微小的機(jī)械變形，粘貼在彈性體上的應(yīng)變片感受到應(yīng)力盯的作用，依據(jù)材料力學(xué)中的虎克定律可知：應(yīng)變和應(yīng)力成正比，即：E。又由應(yīng)變效應(yīng)可知應(yīng)變片的應(yīng)變和其電阻值的相對變化率dR／R成正比，以此實現(xiàn)對微小的機(jī)械變量的檢測。三、試驗設(shè)備、儀器及材料直流穩(wěn)壓電源(士4V檔)、電橋、差動放大器、箔式應(yīng)變片、測微頭、電壓表。四、試驗步驟1、調(diào)零。開啟儀器電源，差動放大器增益置100倍(順時針方向旋到底)，“十、一“輸入端用試驗線對地短路。輸出端接數(shù)字電壓表，用“調(diào)零“電位器調(diào)整差動放大器輸出電壓為零，然后拔掉試驗線。調(diào)零后電位器位置不要變化。22-12-1單臂電橋測量電路原理圖3、確認(rèn)接線無誤后開啟儀器電源，并預(yù)熱數(shù)分鐘。調(diào)整電橋WD4、旋動測微頭，帶動懸臂梁分別作向上和向下的運動，以水平狀態(tài)下輸出電壓為零，向上和向下移動各5mm，測微頭每移動0.5mm記錄一個差動放大器輸出電壓值，并填寫在表2-1至2-2中。并依據(jù)表中所測數(shù)據(jù)計算靈敏度S，S=ΔV/ΔX，并在坐標(biāo)上做出V—X關(guān)系曲線。52-1中電橋固定電阻R1、R2、R3換成箔式應(yīng)變片，分別接成半橋和全橋測試系統(tǒng)。應(yīng)變片接入電橋時留意其受力方向，肯定要接成差動形式。634步驟，測出半橋輸出電壓并列表，計算靈敏度。7、在同一坐標(biāo)上描出V一X曲線，比較三種橋路的靈敏度，并做出定性的結(jié)論。五、試驗過程記錄2-1單臂電橋測試電路電壓輸出表電壓V位移 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5mm2-2半橋測試電路電壓輸出表電壓V位移mm-2.5-2-1.5-1-0.50.51.01.52.02.5在同一坐標(biāo)系中描出兩種種電橋的V—X曲線六、試驗結(jié)果分析及問題爭論1、在單臂電橋步驟〔3〕為什么要調(diào)整WD電位器使系統(tǒng)輸出為零？第組2、應(yīng)變片接入電橋時為什么要接成差動形式?假設(shè)不接成差動形式會產(chǎn)生什么后果第組3、依據(jù)兩種橋路的結(jié)果做出定性的結(jié)論〔靈敏度〕。西華大學(xué)試驗報告〔理工類〕開課學(xué)院及試驗室：機(jī)械學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)試驗中心 試驗時間：2009年11月25日學(xué)生姓名學(xué)生姓名學(xué)號成績學(xué)生所在學(xué)院機(jī)械工程和自動化學(xué)院年級/專業(yè)/班課程名稱自動檢測技術(shù)和裝置課程代碼試驗工程名稱電渦流式傳感器的靜態(tài)標(biāo)定及振幅測量項目代碼指導(dǎo)教師宋春華項目學(xué)分一、試驗?zāi)康?、了解電渦流傳感器的構(gòu)造、原理、工作特性；2、通過試驗把握用電渦流傳感器測量振幅的原理和方法。二、試驗原理當(dāng)通過塊狀金屬導(dǎo)體中的磁通發(fā)生變化時，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在金屬導(dǎo)體中會感應(yīng)出一圈圈自行封閉的感應(yīng)電流，此電流稱為電渦流，這種物理現(xiàn)象稱為電渦流效應(yīng)，利用電渦流效應(yīng)制成的傳感器叫電渦流式傳感器。電渦流傳感器的線圈受電渦流影響時的等效阻抗zZFr,fx表示其函數(shù)關(guān)系，假設(shè)保持上式中其他參數(shù)不變，只轉(zhuǎn)變其中的一個參數(shù)，則傳感器線圈的等效阻抗Z就成了此參數(shù)的單值函數(shù)。通過和此相配套的測量電路測出其等效阻抗z的變化量就實現(xiàn)了對該參數(shù)的測量，本試驗是通過轉(zhuǎn)變上式中的位移x三、試驗設(shè)備、儀器及材料電渦流線圈、金屬渦流片、電渦流變換器、測微頭、示波器、電壓表、直流穩(wěn)壓電源、電橋、差動放大器、低頻振蕩器、激振器。四、試驗步驟〔一〕靜態(tài)標(biāo)定：1、安裝好電渦流線圈和金屬渦流片，留意兩者必需保持平行。安裝好測微頭，將電渦流線圈接入渦流變換器輸入端。渦流變換器輸出端接電壓表2OV檔，并依據(jù)圖3-1將電路連接好。3-1電渦流傳感器測試電路2、開啟儀器電源，用測微頭將電渦流線圈和渦流片分開肯定距離，此時輸出端有一電壓值輸出。用示波器接渦流變換器輸入端觀看電渦流傳感器的高頻波形，信號頻率約為lMHZ。3、用測微頭帶動振動平臺使平面線圈完全貼緊金屬渦流片，此時渦流變換器輸出電壓為零。渦流變換器中的振蕩電路停振。40.25mm記錄一個讀數(shù)，并用示波器觀看變換器的高頻振蕩波形。將V、X數(shù)據(jù)填入下表，作出V一X曲線，指出線性范圍，求出靈敏度?！捕痴穹鶞y量：1、按圖3-1lOV檔，差動放大器在這里僅作為一個電平移動電路，增益置最小處(1倍)。調(diào)整電橋WD，使系統(tǒng)輸出為零。2、接通激振器I，調(diào)整低頻振蕩器頻率，使其在15～30Hz范圍內(nèi)變化，用示波器觀看渦流變換器輸出波形。3、變化低頻振蕩器頻率和幅值，提高振動圓盤振幅，用示波器可以看到變換器輸出波形有失真現(xiàn)象，這說明電渦流式傳感器的振幅測量范圍是很小的。五、試驗過程記錄3-1電渦流傳感器電壓輸出表電壓V位移 -1.25 -1 -0.75 -0.5 -0.25 0.25 0.5 0.75 1 1.25mm畫出V—X曲線，求出靈敏度，并指出線性范圍六、試驗結(jié)果分析及問題爭論1、渦流傳感器的工作原理是什么？請用簡圖說明。2、電渦流傳感器常常用在那些場合？第 組西華大學(xué)試驗報告〔理工類〕開課學(xué)院及試驗室：機(jī)械學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)試驗中心 試驗時間：2009年11月25日學(xué)生姓名學(xué)生所在學(xué)院課程名稱試驗工程名稱指導(dǎo)教師一、試驗?zāi)康?/p>

學(xué)號機(jī)械工程和自動化學(xué)院自動檢測技術(shù)和裝置壓電加速度傳感器宋春華

成績年級/專業(yè)/班課程代碼項目代碼項目學(xué)分了解壓電加速度計的構(gòu)造、原理和使用。二、試驗原理某些電介質(zhì)材料，當(dāng)沿著某些特定方向?qū)ζ涫┘幼饔昧κ蛊浒l(fā)生變形時，這種材料的內(nèi)部就會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，在其相對的兩個外表會形成正負(fù)電荷。一旦外力消逝后又會重恢復(fù)到不帶電狀態(tài)，這種應(yīng)變致電現(xiàn)象叫壓電效應(yīng)。壓電式傳感器的工作原理是建立在某些材料的壓電效應(yīng)的根底上的，它利用具有壓電效應(yīng)的材料作為傳感器的敏感元件，將被測量轉(zhuǎn)換為電信號，實現(xiàn)對非電量的檢測。三、試驗設(shè)備、儀器及材料壓電式傳感器、電荷放大器(電壓放大器)、低頻振蕩器、激振器、電壓/頻率表、示波器。四、試驗步驟1、觀看了解壓電式加速度傳感器的構(gòu)造:由雙壓電陶瓷晶片、慣性質(zhì)量塊、壓簧、引出電極組裝于塑料外殼中。圖4-1壓電加速度傳感器連接圖2、按圖4-1接線，低頻振蕩器輸出接“激振Ⅱ“端