创新综合实验
目录
第一部分课程总览
1．目的与意义 (4)
2．实验基础 (4)
2.1LEGO MINDSTORMS 控制器硬件 (4)
2.2根据具体的实验要求选择适合的软件 (4)
2.3授课方式： (4)
3．综合实验任务及要求 (5)
4．指定项目实验(基础实验部分) (5)
4.1.1Lab1 光电传感器自动跟踪小车（必选） (5)
4.1.2Lab2 光电传感器测距功能测试 (5)
4.1.3Lab3 光电传感器位移传感应用 (5)
4.1.4Lab4 超声波传感器测试 (5)
4.1.5Lab5 超声波传感器位移传感应用 (5)
5．创新实验设计 (5)
A.双轮自平衡机器人； (5)
B.碰触传感机器人设计（基于M ICROSOFT R OBOTICS S TUDIO平台）； (5)
C.寻线机器人的仿真和建模及实例（基于L EJOS-O SEK 设计一个机器人的实例）； (5)
D.自己提出一个合理的项目 (6)
6．综合实验说明书要求 (6)
7．时间安排 (6)
课程设计成绩的评定 (6)
第二部分基础实验
L AB1光电传感器自动跟踪小车 (7)
1.实验目的： (7)
2.实验要求： (7)
3.软件设计： (7)
4.测试环境： (7)
5.实验步骤： (8)
6.实验报告要求： (8)
7.注意事项： (8)
L AB2光电传感器测距功能测试 (9)
1.实验目的： (9)
2.实验要求： (9)
3.软件设计： (9)
4. 测试环境： (9)
5. 实验步骤： (10)
6. 试验报告要求： (13)
7. 注意事项： (13)
L AB3光电传感器位移传感应用 (14)
1．实验目的： (14)
2．实验要求： (14)
3．软件设计： (14)
4．测试环境：如图所示： (14)
5．实验步骤： (14)
6．实验报告要求： (15)
7．注意事项: (15)
L AB4超声波传感器测试 (16)
1.实验目的： (16)
2.实验要求： (16)
3.软件设计： (16)
4.测试环境： (16)
5.实验步骤： (17)
6.实验报告要求： (19)
L AB5超声波传感器位移传感应用 (20)
1.实验目的： (20)
2.实验要求： (20)
3.软件设计： (20)
4.测试环境： (20)
5.调试与分析 (21)
6.实验步骤： (21)
7.实验报告要求： (21)
第三部分创新实验
一、概述及背景 (22)
二、课题简介 (24)
附件1： (26)
附件2： (27)
附件3： (28)
第一部分课程总览
1．目的与意义
提倡“素质教育”、全面培养和提高学生的创新以及综合设计能力是当前高等工科院校实验教学改革的主要目标之一。为适应素质教育的要求，高等工科院校的实验课程正经历着从“单一型”“验证型”向“设计型”“开放型”的变革过程。我院测试及控制类课程《电工电子技术》《测试技术》《微机原理及接口技术》等课程涵盖了机械设备及加工过程测试控制相关的电子电路、传感器、信号处理、接口、控制原理、测控计算机软件等理论及技术，具有综合性、实践性强的特点，但目前各课程的实验教学存在着孤立、分散、缺乏系统性的问题。为促进机械工程学科学生对于计算机测控技术的工程创新设计能力、促进相关理论知识的理解和灵活应用，本机电一体化创新综合实验以丹麦乐高（LEGO）公司教育部开发的积木式教学组件－智力风暴( MINDSTORMS)为基础进行。
采用LEGO MINDSTORMS 为基础建立开放型创新实验室,并根据我院测试及控制类课程《电工电子技术》《测试技术》《微机原理及接口技术》等课程设计多层次的综合创新实验设计项目，具有技术综合性和趣味性以及挑战性，能有效激发学生的学习兴趣，使学生在实践项目的过程中激发和强化他们的创造力、动手能力、协作能力、综合能力和进取精神；可使学生在实施项目的过程中对材料、机械、电子、计算机硬件、软件均有直观的认知并掌握机械工程测试与控制的综合分析设计能力。
2．实验基础
2.1 LEGO MINDSTORMS 控制器硬件
要求认识和理解RCX、NXT的基本结构，输入输出设备及接口，DCP传感器及接口，并熟练进行连接与操作。
2.2根据具体的实验要求选择适合的软件
?Microsoft Robotics Studio基础
?VPL编程
?Microsoft Robotics Studio软件
?Robolab软件
?NXT软件
?Matlab等等
2.3授课方式：
课堂讲授，编程以自学为主
参考书：
a)LEGO快速入门
b)乐高组件和ROBOLAB软件在工程学中的应用
c)ROBOLAB2.9编程指南
d)ROBOLAB研究者指南
e)各类有关乐高机器人的网站和论坛
附录：小车搭建步骤见“9797手册”
3．综合实验任务及要求
Lego组件具有强大的灵活性，可根据我院教学任务分层次、分阶段的实验项目，根据涉及的技术层次以及难度拟分为指定项目实验(基础实验部分)以及创新综合实验两个层次，其中指定项目实验学生根据教师指定的参考项目设计方案完成指定对象的测试与控制的设计和实现；创新综合实验则仅给出某个测控主题及目标，由学生分组自行完成全部设计与构建。
4．指定项目实验(基础实验部分)
4.1.1Lab1 光电传感器自动跟踪小车（必选）
内容：搭建小车并使之自动跟踪黑色轨迹。
目的：熟悉ROBOLAB 编程方法以及NXT使用。
4.1.2Lab2 光电传感器测距功能测试
内容：测试LEGO光电传感器的特性,并熟悉ROBOLAB测试环境的应用。
目的：确定光电传感器用于测距的线性范围及特性。
4.1.3Lab3 光电传感器位移传感应用
内容：应用光感的局部线性特征搭建可与障碍物保持给定距离的小车，测试LEGO光电传感器的距离传感性能。
目的：采用光电传感器进行距离测量。
4.1.4Lab4 超声波传感器测试
内容：应用超声波传感器线性特征搭建小车，并与障碍物保持一定的距离，测试其线性范围。
目的：确定超声波传感器用于测距的线性特性。
4.1.5Lab5 超声波传感器位移传感应用
内容：应用超声波传感器闪避障碍物，测试LEGO超声传感器的距离传感性能。
目的：熟悉超声传感器的用途
5．创新实验设计
a.双轮自平衡机器人；
b.碰触传感机器人设计（基于Microsoft Robotics Studio平台）；
c.寻线机器人的仿真和建模及实例（基于Lejos-Osek 设计一个机器人的实例）；
d.自己提出一个合理的项目
6．综合实验说明书要求
编写说明书是综合实验的一个重要组成部分，它反映学生在整个设计过程中的工作表现和能力，编写设计说明书也是培养学生科技写作能力的一次训练，设计说明书应力求简洁、文理通顺、字迹工整。设计说明书的内容应包括：
1)实验报告以小组为单位，每人一份
2)实验目的
3)实验要求
4)小组成员分工
5)软件设计，程序流程图，ROBOLAB VI程序及截图
6)调试过程出现的问题及解决方案
7)结论（实验结果，体会与建议等，可附上有创意的小车图片）
8)附机械结构图，算法流程图，数据处理表等等；
9)LEGO硬件结构的设计
10)测试与控制算法以及软件编程；
11)实验结果，测试数据记录，分析；
12)收获、体会，意见及建议；
7．时间安排
《机电一体化创新综合实验》教学计划时间为：日上午，为了使课程设计能按时完成，其时间安排如下：
1)阅读综合实验指导书，了解设计任务和要求，查阅参考资料，2～3天；
2)各班与老师联系上机调试时间
课程设计成绩的评定
1)成绩的评定，根据学生在整个设计过程中的表现、设计和制作水平，动
手操作能力，设计说明书的编写质量等项目的评分综合评定。
2)答辩成绩分优秀、良好、中等、合格和不合格五级
第二部分基础实验
Lab1 光电传感器自动跟踪小车
1.实验目的：
了解光电传感器感光特性；
掌握LEGO基本模型的搭建；
基本掌握ROBOLAB软件；
2.实验要求：
能做搭建比较牢靠的小车模型，能够实现小车沿着黑线行走(实际上是沿着黑线走Z字形)。
3.软件设计：
编写程序流程图并写出程序。程序可参考下图：
4.测试环境：
如图所示：
5.实验步骤：
1)搭建小车模型，参考附录步骤或自行设计(创新可加分)。
2)用ROBOLAB编写上述程序。(也可以自己编程序)
3)将小车与电脑用USB数据线连接，并打开NXT的电源。点击ROBOLAB
的RUN按钮，传送程序。
4)取有黑线的白板，运行程序，观察小车的运动情况，不断的调试，力求
沿黑线走得越快越好。
6.实验报告要求：
●实验目的
●实验要求
●小组成员分工
●软件设计，程序流程图，ROBOLAB VI程序及截图
●调试过程出现的问题及解决方案
●结论（实验结果，体会与建议等，可附上有创意的小车图片）
7.注意事项：
●光电传感器对环境光较为敏感，现采用直接采光装置，提高对环境的适
应度。另外，采用光电传感器的自身光源，最大限度的减少环境光对实验的不利影响。
●小车在行进之中，并不能保证轨迹完全沿着黑线行走，而是沿着黑线走Z
字形。
Lab2 光电传感器测距功能测试
1.实验目的：
了解光电传感器测距的特性曲线；
掌握LEGO基本模型的搭建；
熟练掌握ROBOLAB软件。
2.实验要求：
能够用LEGO积木搭建小车模式，并在车头安置光电传感器。能在光电传感器紧贴红板，以垂直红板的方向作匀速直线倒车运动过程中进行光强值采集，绘制出时间－光强曲线，然后推导出位移－光强曲线及方程。
3.软件设计：
编写程序流程图并写出程序。程序可参考下图：
4.测试环境：
如图所示：
红板
光电传感器
直尺
注意事项：实验应尽量降低环境干扰因素，同时小车的设计宜使速度尽量低。（如何在马达的能量一定的情况下，降低小车的速度？）
可参考左图传动机构设计。
5.实验步骤：
1）搭建小车模型，参考附录步骤或自行设计(创新可加分)。
2）用ROBOLAB编写上述程序。
3）将小车与电脑用USB数据线连接，并打开NXT的电源。点击ROBOLAB 的RUN按钮，传送程序。
4）取一红颜色的纸板（或其他红板）竖直摆放，并在桌面平面与纸板垂直方向放置直尺，用于记录小车行走的位移。
5）将小车的光电传感器紧贴红板放置，用电脑或NXT的红色按钮启动小车，进行光强信号的采样。从直尺上读取小车的位移。
6）待小车发出音乐后，点击ROBOLAB的数据采集按钮，进行数据采集，将数据放入红色容器。共进行四次数据采集。如下图所示：
7）ROBOLAB的计算按钮，分别对四次采集的数据进行同时显示、平均线及拟和线处理。
数据显示
平均线
拟和线
8）数据处理结果及图表，得出时间同光强的对应关系。再利用小车位移同时间的关系（近似为匀速直线运动），推导出小车位移同光强的关系表
达式（从上面的图中你能读出什么？对比拟合线和平均线你可以从中知
道什么？）。
6. 试验报告要求：
●实验目的
●实验要求
●小组成员分工
●软件设计，程序流程图，ROBOLAB VI程序及截图
●调试过程出现的问题及解决方案
●实验数据表格
●实验数据曲线图截图
●位移与光强拟合函数及在图中可以看出和推导出的物理量。
●结论（实验结果，体会与建议等，可附上有创意的小车图片）
7. 注意事项：
●光电传感器对环境光较为敏感，故应采用一定的遮光措施，使环境尽量
的暗，增大光强变化范围，提高定位准确度。另外，采用光电传感器的自身光源，最大限度的减少环境光对实验的不利影响。
●小车在行进之中，并不能保证轨迹完全与红板垂直，可以采取固定后轮
的方式，强制小车直线运动。
●由于光电传感器的自身光源为红色光，故采用红板反射效果最好。在同
等条件下，白板的反射光强曲线较陡。
●由于线性区域很窄，故只用低速档并可以考虑采用齿轮减速机构，使
速度尽量的慢，得到较为理想的曲线
Lab3 光电传感器位移传感应用
1．实验目的：
掌握利用光感的局部线性特征进行测距的方法。
2．实验要求：
小车由出发点向障碍物方向匀速行进，距离3CM、2CM、1CM时各停止5秒钟并以不同音调提示到达指定位置。回程亦然并停止在3CM位置。
测量小车到达各目标位置的实际位置。重复实验三次并记录相关数据。
3．软件设计：
自行设计软件流程图及程序。
4．测试环境：如图所示：
红板
光电传感器
直尺
5．实验步骤：
1)搭建小车模型，参考附录步骤或自行设计(创新可加分)。
2)用ROBOLAB编写程序(控制阈值需要修改)。
3)将小车与电脑用USB数据线连接，并打开NXT的电源。点击ROBOLAB
的RUN按钮，下载程序。
4)取一红颜色的纸板（或其他红板）竖直摆放，并在桌面平面与纸板垂直
方向放置直尺，用于记录小车与红板之间的距离。
5)将小车的正对红板放置，与红板距离约为4cm。用电脑或NXT的红色
按钮启动小车。每逢小车停顿，从直尺上读取小车的位移。重复三次。
6)将记录的数据记录在自制的表格中。（可以用办公软件绘制表格和图形）
6．实验报告要求：
●实验目的
●实验要求
●小组成员分工
●软件设计，程序流程图，ROBOLAB VI程序及截图
●调试过程出现的问题及解决方案,至少提供一种解决方案。
●实验数据表格（可截图）
●实验数据曲线（可截图）
●结论（实验结果，体会与建议等，可附上创意部分的图片）
●你能把光电传感器的光感和位移的关系应用到其它方面吗？请把你
的想法用Lego表达出来。
7．注意事项:
●光电传感器对环境光较为敏感，故应采用一定的遮光措施，使环境尽量
的暗，增大光强变化范围，提高定位准确度。另外，本实验采用光电传
感器的自身光源，最大限度的减少环境光对实验的不利影响。
●小车在行进之中，并不能保证轨迹完全与红板垂直，可以采取固定后轮
的方式，强制小车直线运动。
●由于光电传感器的自身光源为红色光，故采用红板反射效果最好。在同
等条件下，白板的反射光强曲线较陡。
●由于控制的位移很小，故尽量采用低速档及齿轮减速机构，使速度尽量
的慢。另外一开始摆放的距离也不宜太大，尽量减小惯性，才能得到较
为精确的控制。
●读取直尺数值时尽量保持以垂直桌面的角度，减小误差。
Lab4 超声波传感器测试
1.实验目的：
了解确定超声波传感器用于测距的线性特性；
掌握LEGO基本模型的搭建；
熟练掌握ROBOLAB软件；
2.实验要求：
测试LEGO超声波传感器的特性,并熟悉ROBOLAB测试环境的应用。超声波传感器其工作原理是把特殊的声波发送出去，声波经过障碍物后反射回来，控制器把发送与接收的时间进行计算和分析，把距离算出来。
3.软件设计：
编写程序流程图并写出程序。程序可参考下图：
4.测试环境：
如图所示：在小车前面是平面墙。
注意事项：实验应尽量降低环境干扰因素，把超声波传感器对准障碍物，障碍物要尽量大。
5. 实验步骤：
1) 把采样总数设为50，运行小车获取测试数据；
2) 在ROBOLAB 的数据分析环境中得到超声波感器特性曲线，如下图所
示；
3) 分析超声波传感器特性曲线，是否存在线性或近似线性范围？
4) 在同等条件下重复实验三次，得到相应实验曲线图片保存下来；如图所示
光电传感器 直尺
5)在ROBOLAB计算环境中选取compute tools 3, 得到三次实验的平均值
曲线，如下图所示；
6)取三次实验小车位移的平均值，分析与ROBOLAB中的距离值与测数值的拟合程度。
7)根据线性范围修改采样数，如20，再进行上述实验；比较两次的结果，
你得到什么结论，你从图中可以得到哪些其它的结论。
8)分析该超声波电传感器用作位移传感器的可行性。
9)对比分析光电传感器与超声波传感器在测量距离时的优点与缺点。
10)用实验求出自己用的超声波传感器的最小测量距离，要求把程序与数据
采样截图写在实验报告上。
6.实验报告要求：
●实验目的
●实验要求
●小组成员分工
●软件设计，程序流程图，ROBOLAB VI程序及截图
●调试过程出现的问题及解决方案
●实验数据表格
●实验数据曲线图截图
●位移与光强拟合函数
●结论（实验结果，体会与建议等，可附上有创意的小车图片）
●你知道超声波还有其它的应用吗？请把你的想法和创意用Lego表达
出来。
Lab5 超声波传感器位移传感应用
1.实验目的：
掌握及确定超声波传感器用于测距以及把测出的数据控制电机的转动的应用，以及感性认识超声波传感器的工作原理。
测试LEGO超声波传感器的特性,并熟悉ROBOLAB中容器和跳转语句以及判断语句的应用。
2.实验要求：
设计小车能根据障碍物的距离进行速度反应，如果距离高于设定值，小车会向前运动，而且速度会根据离设定地点的距离的大小而变化，距离越大，速度越大；如果距离低于设定值，小车会向后运动，而且速度会根据离设定地点的距离的大小而变化，距离越大，速度越大。（提示：设计时要注意容器的使用，要把超声波反馈回来的数据放到容器里面，调用容器来确定电机的转速。容器存放的数值是整数，如果是小数会四舍五入取整。）
3.软件设计：
自行设计软件流程图及程序。
4.测试环境：
如图所示，在小车前一定距离用手移动障碍物，障碍物要尽量大，可以用大的课本代替。
机械设计综合实验指导书 及实验报告 班级 学号 姓名 机械基础实验中心雷代明 2017年3月 第一部分机械设计
实验一机械零件认知与分析实验 一、实验目的 1、熟悉常用的机械零件的基本结构，以便对所学理论知识产生一定的感性认识。 2、分析常用机械零件的基本构造及制造原理。 3、了解常用机械零件的实际使用情况。 二、实验内容 通过观察，掌握常用的机械零件的基本结构及应用场合。 三、实验简介 机械零件陈列观摩，共包括： (1)螺纹联接与应用 (2)键、花键、销、铆、焊、铰接 (3)带传动 (4)链传动 (5)齿轮传动 (6)蜗杆传动 (7)滑动轴承与润滑密封 (8)滚动轴承与装置设计 (9)轴的分析与设计 (10)联轴器与离合器。 共10个陈列柜，罗列了机械设计内容中大多数常用的基本零件与标准件，并对相应的零件进行了结构和基本受力分析，联接和安装的基本方法的说明，有些常用的零件还给出了简单的应用举例。 通过本实验的观摩，学生可以对照书本所学的基本内容，初步领会机械设计的一些常用零部件的基本设计与应用原理，从而达到举一反三的教学目的，对其所学的课本理论知识进一步巩固和深化。 四、实验要求 1、学生必须带上课本，以便于与书本内容进行对照观察。 2、进入实验室必须保持安静，不得大声喧哗，以免影响其他同学。 3、不得私自打开陈列柜，不得用手触摸各种机械零件模型。 4、服从实验人员的安排，认真领会机械零件的构造原理。 五、思考题 1、常用螺纹联接的方法有哪些? 2、说明无键联结的优缺点． 3、在带传动中，带张紧的方法有哪些?
4、轴上零件轴向常用的定位方法有哪些?举例说明。 第二章滑动轴承实验 实验二滑动轴承基本性能实验 一、概述 滑动轴承用于支承转动零件，是一种在机械中被广泛应用的重要零部件。根据轴承的工作原理，滑动轴承属于滑动摩擦类型。滑动轴承中的润滑油若能形成一定的油膜厚度而将作相对转动的轴承与轴颈表面分开，则运动副表面就不发生接触，从而降低摩擦、减少磨损，延长轴承的使用寿命。 根据流体润滑形成原理的不同，润滑油膜分为流体静压润滑(外部供压式)及流体动压润滑(内部自生式)，本章讨论流体动压轴承实验。 流体动压润滑轴承其工作原理是通过轴颈旋转，借助流体粘性将润滑油带入轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内，由于润滑油由大端入口至小端出口的流动过程中必须满足流体流动连续性条件，从而润滑油在间隙内就自然形成周向油膜压力(见图2-1)，在油膜压力作用下，轴颈由图2-1(a)所示的位置被推向图2-1(b)所示的位置。 当动压油膜的压力p在载荷F方向分力的合力与载荷F平衡时，轴颈中心处于某一相应稳定的平衡位置O1，O1位置的坐标为O1(e，φ)。其中e=OO1，称为偏心距；φ为偏位角(轴承中心0与轴颈中心0l连线与外载荷F作用线间的夹角)。 随着轴承载荷、转速、润滑油种类等参数的变化以及轴承几何参数(如宽径比、相对间隙)的不同，轴颈中心的位置也随之发生变化。对处于工况参数随时间变化下工作的非
实验一信号放大电路实验 一、实验目的 1．研究由集成运算放大器组成的基本放大电路的功能。 2．了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。 二、实验设备 1．测控电路（一）实验挂箱 2．虚拟示波器 3．函数信号发生器 4．直流电压表 四、实验内容及步骤 实验前熟悉相应的实验单元，认清实验单元的信号输入及输出端口，把±15V直流稳压电源接入“测控电路（一）”实验挂箱。（注：切忌正负电源极性接反和输出端短路，否则将会损坏集成块）。 1．反向比例放大器 （1）在“测控电路（一）”实验挂箱上找到相应的实验单元，输入端U i接地，用万用表测量输出端U O，调节本单元的电位器，使输出为零。 （2）调节功率信号发生器，使之输出f=1KHz的正弦信号，接入本单元的输入端，实验时要注意输入的信号幅度以确保集成运放工作在线性区，用示波器观测U i及输出电压U O 2．同相比例放大器 （1）在“测控电路（一）”实验挂箱上找到相应的实验单元，信号输入端接地，进行调零。 3．电压跟随器 （1）在“测控电路（一）”实验挂箱上找到相应的实验单元，信号输入端接地，进行调零。
4．同相交流放大电路 （1）在“测控电路（一）”实验挂箱上找到相应的实验单元。 （2）实验步骤同内容1，将结果记入表下表中。 5．自举组合电路 1）在“测控电路（一）”实验挂箱上找到相应的实验单元，信号输入端接地，进行调零。 2）实验步骤同内容1，将结果记入表下表中。 6．双运放高共模抑制比放大电路 1）在“测控电路（一）”实验挂箱上找到相应的实验单元，信号输入端接地，进行调零。 2）在U i1及U i2的两端输入正弦波信号，测量相应的U0，并用示波器观测U0与U i的幅 7．三运放高共模抑制比放大电路 1）在“测控电路（一）”实验挂箱上找到相应的实验单元，两信号输入端均接地，调节本单元的电位器W2，使输出端U0电压为零。 2）在U i1及U i2的两端输入正弦波信号，并用示波器观测U0与U i的幅值及相位关系， 五、实验注意事项 实验挂箱中的直流电源正负极切忌接反。 六、思考题 1．自举组合电路一般应用于那种场合？ 2．对测量放大电路的基本要求是什么？ 3．按照图2-7给定的电路参数，假设已调零，试计算当R D1=5KΩ时，放大器的差模增益？
通信工程专业综合实验指导书 XX建筑大学 信息与电气工程学院 通信工程教研室 2009年3月
实验一、学习数字通信系统的SystemView仿真软件 一、实验目的 1．了解SystemView软件，学习数字通信系统SystemView仿真软件的使用方法，为实际的仿真应用打下良好的基础。 2．掌握软件设计和仿真的方法。 二、实验说明 SystemView是美国ELANIX公司推出的，基于Windows环境的用于系统仿真分析的可视化软件工具。使用它，用户可以用图符（Token）去描述自己的系统，无需与复杂的程序语言打交道，不用写代码即可完成各种系统的设计与仿真。 利用SystemView，可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统和各种多速率系统，它可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。 SystemView的图符资源十分丰富，特别适合于现代通信系统的设计、仿真和方案论证。还可进行CDMA通信系统和数字电视业务的分析；用户还可以自己用C语言编写自己的用户自定义库。 SystemView能自动执行系统连接检查，给出连接错误信息或尚悬空的待连接端信息，通知用户连接出错并通过显示指出出错的图标。 在系统设计和仿真方面，SystemView还提供了一个真实而灵活的窗口用以检查、分析系统波形，也可完成对仿真运行结果的各种运算、频谱分析、滤波。 三、实验设备 四、实验内容 1．安装SystemView，对该软件有一个感性认识
根据SystemView安装软件说明，在电脑上安装SystemView软件。 2．了解SystemView设计窗口 启动SystemView后就会出现如图1所示的系统设计窗口。它包括标题栏、菜单栏、工具条、滚动条、提示栏、图符库和设计窗工作区。其中设计窗口工作区是用于设置、连接各种图符以创建系统，进行系统仿真等操作；提示栏用于显示系统仿真的状态信息、功能快捷键的功能信息提示和图符的参数显示；滚动条用于移动观察当前的工作区域。当鼠标器位于功能图符上时，则该图符的具体参数就会自动弹出显示。 3．了解SystemView图符库 SystemView的图标库可分为3种，即基本库、专业库以及用户扩展库。分别了解相关图库的功能，便于后续设计使用。 4.了解SystemView分析窗口
《网络综合实训》 任务书 指导书 适用专业：计算机网络技术 实训班级：网络121 设计时间：第15、16周 江西工业工程职业技术学院计算机工程系 2014年 11 月
一、课程的地位、作用和目的 网络综合实训是高等职业院校计算机网络技术类专业一项重要的集中基本技能训练，是理论和知识的综合与应用。 技能训练是高职高专院校一个重要的实践教学环节，它与实验、生产实训、毕业实训构成实践性教学体系，高职高专学生较强的动手能力，依赖实践性教学体系对学生的培养。 二、实训教学目标 本实训教学总学时为56学时，主要目标是考察学生对所学计算机网络专业知识的综合应用能力，通过模拟实际工程项目，使学生掌握网络工程的设计方法、网络设备安装调试等技能，提高学生的网络实战能力。 三、实训设计原则 目前对网络技术人员人才的职业要求是，能够根据应用部门的要求进行网络系统的规划、设计和网络设备的软硬件安装、调试工作，能进行网络系统的运行、维护和管理。 本实训教学设计思想是从社会对人才的实际需求出发，以岗位群的工作为依据，突出学生的能力培养，通过循序渐进的实训教学，充分体现了以项目需求为导向，以职业能力和应用能力培养为中心的教学思路。整个课程学习过程模拟了实际网络工程从无到有的构建并进行管理的完整工作过程，做到了学习过程和工作过程的高度一致。 四、实训教学设计 本实训课程为一个综合性的网络工程项目，根据项目实际又将其分为2个子项目，每一子项目都从本专业技能结构的某一个需求开始，制定一个具体的任务（项目），讲解具体的操作过程；在操作过程补充需要的理论知识。 (1) 项目一：基本技能强化实训（26课时） 本项目是综合性强化练习，项目涵盖网络设备调试基本技能的几个重要部分，本项目的完成有助于巩固和加强网络设备调试与优化的基本功和技能。 (2) 项目二：校园网网络总体系统方案设计（30课时） 本项目以实际需求，分析网络流量、提出新网络系统的建设思路以及新系统的网络设计目标和范围，再根据对现在网络技术的分析以及能够提供的费用和网络运行给学校带来的社会经济效益，为学校提供是否可行的决策依据。 四．实训考核及成绩评定方法 1．优秀：按实训任务书要求圆满完成规定任务，有创新性。严格遵守实训管理制 度与实训纪律，实训态度认真、积极。具有良好的团队协作精神；能自我进行资料收集 并引用合理。实训过程完整、规范；设计报告结构完善、格式规范、条理清晰、论述充 分、图表准确，文字描述准确流畅。
华中数控综合实验台实验指导书 数控机床电气控制 实验指导书 张冉 唐山工业职业技术学院 实验一数控综合实验台的部件认识实验 一实验目的 1了解数控机床的加工过程控制原理 2认识数控综合实验台部件组成掌握各部分的主要作用 3理解数控机床电气控制系统的组成以及控制原理 二实验内容 认识HED-21S数控综合实验台的数控装置伺服系统电动刀架低压电器以及其他组成部件 三仪器设备 HED-21S数控综合实验台一台 四实验步骤 1认识实验台的数控装置 型号世纪星HNC-21TF车床数控装置武汉华中数控股份有限公司 操作面板显示区NC键盘区机床控制面板区 作用数控机床的大脑发出控制信号 华中世纪星HNC-21数控装置的接口定义 XSl 电源接口 XS2 外接 PC 键盘接 XS3 以太网接口 XS4 软驱接口 XS5 RS232 接口 XS6 扩展 I ／ 0 板接口 XS8 手持单元接口 XS9 主轴控制接口
XSl0 XS11 输入开关量接口 XS20 XS21 输出开关量接口 XS30 ～ XS33 模拟式脉冲式含步进式进给轴控制接口 XS40 ～ XS43 串行式 HSV 一 11 型伺服轴控制接口 若使用软驱单元则 XS2 XS3 XS4 XS5 为软驱单元的转接口2认识数控机床的输入输出装置 作为HNC-21数控装置XS10XS11XS20XS21接口的转接单元 实验台输入输出装置采用 HC5301-8输入接线端子板含有20位开关量输入端子 HC5301-R继电器板输出板16位开关量输出端子和急停两位与超程两位端子继电器板上集成了八个单刀单开继电器和两个双刀双开继电器其中8路开关量信号输出用于控制八个单刀单开继电器剩下8路开关量输出通过接线端子引出可用来控制器其它电器 3伺服系统 主轴伺服系统055KW三相交流异步电机日立SJ100-007HFE变频器半闭环控制 X轴伺服系统深圳雷塞M535步进驱动器雷塞57HS13四相混合式步进电机开环控制 Z轴伺服系统三洋SANY0 Q交流伺服驱动器MSMA022A1C伺服电动机半闭环控制闭环控制 4数控机床上的低压电器 自动开关QF4个 接触器2个 继电器10个 行程开关6个 按钮
测控电路实验教学大纲 一、制定本大纲的依据 根据级测控技术与仪器专业培养计划和测控电路课程教学大纲制定本实验教学大纲。 二、本实验课程的具体安排 三、本实验课在该课程体系中的地位与作用 测控电路实验是测控电路课程体系的一个重要环节。通过实验，让学生完成相关电路设计与制作的全过程，着重培养学生的实践能力，使学生学会如何运用所学的单元电路，实现电路的总体思想，围绕具体测控任务设计、调试电路。还要了解各种电子器件和集成电路的工作原理、构成，最终实现设计要求，并完成相应的电路。 学生应具有电路分析、模拟电子技术基础、数字电子技术基础相关知识。 四、学生应达到的实验能力与标准 测控电路是一门实践性很强的课程，在理论学习之后，要求学生通过实验课程学会选择电子器件和使用常用的电子仪器，调试电路时，还要会分析电路、测试电路性能，并锻炼排除故障的能力。做到理论联系实际，加深对理论知识的进一步理解，增强学生动手实践能力。 五、讲授实验的基本理论与实验技术知识 实验一相敏检波电路 .实验的基本内容 （）在熟悉和掌握相敏检波器的工作原理基础上，设计并连接相敏检波电路。 （）验证相敏检波器的检幅特性和鉴相特性。 .实验的基本要求
（）画出该相敏检波器的电路图，并说明该电路的工作原理。 （）检测参考电压与相敏检波器的输入信号同相、反相时() ～()点的波形及低通滤波器的输出 波形。 （）检测参考电压通过移相器后（差时），相敏检波器() ～()点及低通滤波器的输出波形。 （）分别纪录当参考电压与输入信号同相时、反向时，相敏检波器经低通滤波器输出对应输入信号的电压值。 .实验的基本仪器设备 示波器，多路直流稳压电源，万用表，信号发生器，计算机，面包板，元器件，调试工具等。实验二二阶有源滤波器 .实验的基本内容 （）熟悉和掌握波形发生器的工作原理，设计并连接三角波及方波发生电路。 （）验证二阶有源滤波器特性。 .实验的基本要求 （）掌握滤波器的工作原理，设计方法及应注意问题。 （）画出所设计的低通滤波器、高通滤波器的电路图。并注明元件参数。 （）画出幅频特性与相频特性测试原理图，说明测试方法与步骤。 （）以表格形式分别给出低通滤波器与高通滤波器的幅频特性与相频特性测试数据，并画出其特性曲线。 .实验的基本仪器设备 示波器，多路直流稳压电源，万用表，信号发生器，计算机，面包板，元器件，调试工具等。实验三波形发生器 .实验的基本内容 （）熟悉和掌握波形发生器的工作原理，设计并连接三角波及方波发生电路。 （）验证波形发生电路的特性 .实验的基本要求 （）掌握波形发生器的工作原理，三角波及方波发生电路设计方法。 （）正确地观察和分析相关电阻、电容变化对波形幅值与频率的影响。 .实验的基本仪器设备 示波器，多路直流稳压电源，万用表，信号发生器，计算机，面包板，元器件，调试工具等。 六、实验的考核与成绩评定 以实验报告和学生实际操作能力为主，参考提问和出勤情况等，综合评定给出成绩。 七、主要参考书
第三章一机—无穷大系统稳态运行方式实验一、实验目的 1．了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围； 2．了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件；不对称度运行参数的影响；不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含许多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生掌握此类“数值概念”外，实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。为了测量发电机转子与系统的相对位置角（功率角），在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1．单回路稳态对称运行实验
换热器综合实验台 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
换热器综合实验台 实验指导书 换热器性能实验主要对应用较广的间壁式换热器中的三种换热器—套管式换热器、螺旋板式换热器和列管式换热器进行其性能的测试.其中,对套管式换热器和螺旋板式换热器可以进行顺流和逆流两种流动方式的性能测试,而列管式换热器只进行一种流动方式的性能测试. 换热器性能实验的内容主要为测定换热器的总传热系数、对数传热温差和热平衡误差等,并就不同换热器、不同两种流动方式、不同工况的传热情况和性能进行比较和分析. 一、实验目的 1、熟悉换热器性能的测试方法； 2、了解套管式换热器、螺旋板式换热器和列管式换热器的结构特点及其性能的差 别； 3、加深对顺流和逆流两种流动方式换热器换热能力差别的认识； 4、绘制换热器传热性能曲线 二、实验装置 实验装置采用(换热器综合实验台),其流程图如图1所示.换热形式为热水-冷水换热.
热水加热采用电加热式（可调节加热功率），冷水为循环用水（可外接自来水），顺逆流的换向阀及各种换热器的切换均采用电控阀门控制，冷、热流体的进出口温度采用温度数显仪，可以通过琴键开关来切换测温点。 三、实验操作 1、实验前准备 ①熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能。 ②更换并安装好需要测试的换热器。 ③按顺流（或逆流）方式调整冷流换向阀门组和各阀门的开或闭。 ④冷、热水箱充水。 2、进行实验 ①接通电源，启动冷水泵和热水泵（为了提高热水温升速度，可先不启动冷水 泵），并调节好合适的流量。 ②调整控温仪，使其能使加热水温控制在80℃以下的某一指定温度。 ③将热水箱的手动和自动电加热器均送电投入使用。 ④待自动电加热器第一次动作之后，切断手动电加热器开关。此后，加热系统进 入自动控温状态。 ⑤利用温度测点选择琴键开关和温度数显仪，观测和检查换热器冷、热流体的进 出口温度。
综合实验实验指导书 福建工程学院土木工程学院 2013年12月
学生实验守则 1、实验前应认真按教师布置进行预习，明确实验目的、要求，掌握实验内容、方法和步骤。 2、实验前的准备工作，经指导教师或实验技术人员检查，合格后方可进行实验。实验过程中认真观察各种现象，记录实验数据，不能马虎的抄袭。实验完毕必须整理好本组实验仪器，并经指导教师或实验技术人员验收后，方可离开。实验后，认真分析实验结果，正确处理数据，细心制作图表，做好实验报告。不符合要求者，应重做。 3、实验室内必须保持安静，不准高声喧哗打闹，不准抽烟，随地吐痰，乱抛纸屑杂物，不准做与实验无关的事。不准穿背心、裤衩、拖鞋（除规定须换专业拖鞋外)或赤脚进入实验室。 4、必须严格遵守实验制订的各项规章制度，认真执行操作规程。注意人身和设备安全。 5、爱护国家财物。节约水电和药品器材，不得动用他组的仪器、工具材料。凡损坏仪器、工具者应检查原因，填写报损单，并依照管理办法赔偿损失。 前言
为了达到预期目的，试验课必须注意以下几方面问题： 1、试验前认真预习指导书和课本有关内容，同时应复习其它已学有关课程的有关章节，充分了解各个试验的目的要求、试验原理、方法和步骤，并进行一些必要的理论计算。一些控制值的计算工作，试验前必须做好。 2、较大的小组试验，应选出一名小组长，负责组织和指挥整个试验过程，直至全组试验报告都上交后卸任，小组各成员必须服从小组长和指导教师的指挥，要明确分工，协调工作，不得擅离各自的岗位。 3、试验开始前。必须仔细检查试件和各种仪器仪表是否安装稳妥，荷载是否为零，安全措施是否有效，各项准备工作是否完成，要经指导教师检查通过后，试验才能开始。 4、试验时应严肃认真，密切注意观察试验现象，及时加以分析和记录，要以严谨的科学态度对待试验的每一步骤和每一个数据。 5、严格遵守实验室的规章制度，非试验用仪器设备不要乱动；试验用仪器、仪表、设备，要严格按规程进行操作，遇有问题及时向指导教师报告。 6、试验中要小心谨慎，不要碰撞仪器、仪表、试件和仪表架等。 7、试验结束后，要及时卸下荷载，使仪器、设备恢复原始状态，以后小心卸下仪器、仪表，擦净、放妥、清点归还，经教师认可并把试验记录交教师签字后离开。 8、试验资料应及时整理，按时独立完成试验报告，除小组分工由别人记录的原始数据外，严禁抄袭。 9、试验报告要求原始记录齐全、计算分析正确、数据图表清楚。 10、经教师认可，试验也允许采用另外方案进行。 试验一量测仪器的参观与操作练习
成绩 仪器与电子学院实验报告 （软件仿真性实验） 班级：14060142 学号：26 学生姓名：殷超宇 实验题目：信号运算电路设计 一、实验目的 1.通过实验，熟悉电桥放大电路的类型 2?理解电桥放大电路的原理 3.掌握电桥放大电路的设计方法 二、实验器材 MultiSim实验仿真软件 三、实验说明 1.设计信号运算电路，并在MultiSim 环境下搭建仿真电路。 2?把信号发生器接入输入端。 3?用示波器测量信号观测与理论计算是否相符。 四、实验内容和步骤 1?仿真分析P26中图2-5（a）、（b）单端输入电桥放大电路，并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学关系式。（仿真要求：改变某桥臂的电阻值：0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、 1.04R、1.06R、1.08R、1.1R，记录相应输出电压，并绘制电阻-输出电压曲线） 2.仿真分析P27中图2-6差动输入电桥放大电路，，并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学 关系式。（仿真要求：改变某桥臂的电阻值：0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、1.04R、 1.06R、1.08R、1.1R，记录相应输出电压，并绘制电阻-输出电压曲线）
3?仿真分析P27中图2-7线性电桥放大电路，，并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学关系式。（仿真要求：改变某桥臂的电阻值：0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、1.04R、 1.06R、1.08R、1.1R，记录相应输出电压，并绘制电阻-输出电压曲线） 五、电路图实验结果 1.1
创新综合实验
目录 第一部分课程总览 (3) 第二部分综合实验 (6) Lab1 光电传感器自动跟踪小车 (6) Lab2 光电传感器测距功能测试 (8) Lab3 光电传感器位移传感应用 (12) Lab4 超声波传感器测试 (13) Lab5 超声波传感器位移传感应用 (17) 第三部分创新实验 a)双轮自平衡机器人； b)碰触传感机器人设计（基于Microsoft Robotics Studio平台）； c)寻线机器人的仿真和建模及实例（基于Lejos-Osek 设计一个机器人的实例）； d)自己提出一个合理的项目
第一部分 课程总览 1．目的与意义 提倡“素质教育”、全面培养和提高学生的创新以及综合设计能力是当前高等工科院校实验教学改革的主要目标之一。为适应素质教育的要求，高等工科院校的实验课程正经历着从“单一型”“验证型”向“设计型”“开放型”的变革过程。我院测试及控制类课程《电工电子技术》《测试技术》《微机原理及接口技术》等课程涵盖了机械设备及加工过程测试控制相关的电子电路、传感器、信号处理、接口、控制原理、测控计算机软件等理论及技术，具有综合性、实践性强的特点，但目前各课程的实验教学存在着孤立、分散、缺乏系统性的问题。为促进机械工程学科学生对于计算机测控技术的工程创新设计能力、促进相关理论知识的理解和灵活应用，本机电一体化创新综合实验以丹麦乐高（LEGO）公司教育部开发的积木式教学组件－智力风暴( MINDSTORMS)为基础进行。 采用LEGO MINDSTORMS 为基础建立开放型创新实验室,并根据我院测试及控制类课程《电工电子技术》《测试技术》《微机原理及接口技术》等课程设计多层次的综合创新实验设计项目，具有技术综合性和趣味性以及挑战性，能有效激发学生的学习兴趣，使学生在实践项目的过程中激发和强化他们的创造力、动手能力、协作能力、综合能力和进取精神；可使学生在实施项目的过程中对材料、机械、电子、计算机硬件、软件均有直观的认知并掌握机械工程测试与控制的综合分析设计能力。 2．实验基础 2.1 LEGO MINDSTORMS 控制器硬件 要求认识和理解RCX、NXT的基本结构，输入输出设备及接口，DCP传感器及接口，并熟练进行连接与操作。 2.2根据具体的实验要求选择适合的软件 ?Microsoft Robotics Studio基础 ?VPL编程 ?Microsoft Robotics Studio软件 ?Robolab软件 ?NXT软件 ?Matlab等等 2.3授课方式： 课堂讲授，编程以自学为主 参考书： a)LEGO快速入门 b)乐高组件和ROBOLAB软件在工程学中的应用 c)ROBOLAB2.9编程指南 d)ROBOLAB研究者指南
数控机床电气控制 实验指导书 张冉 唐山工业职业技术学院 实验一数控综合实验台的部件认识实验 一、实验目的： 1、了解数控机床的加工过程控制原理； 2、认识数控综合实验台部件组成，掌握各部分的主要作用； 3、理解数控机床电气控制系统的组成以及控制原理。 二、实验内容 认识HED-21S数控综合实验台的数控装置、伺服系统、电动刀架、低压电器以及其他组成部件。 三、仪器设备 ? HED-21S数控综合实验台一台 四、实验步骤 1、认识实验台的数控装置： 型号：“世纪星”HNC-21TF车床数控装置——武汉华中数控股份有限公司 操作面板：显示区、NC键盘区、机床控制面板区。 ?作用：数控机床的大脑——发出控制信号 华中世纪星HNC-21数控装置的接口定义： XSl —电源接口; XS2 —外接PC 键盘接; XS3 —以太网接口； XS4 —软驱接口； XS5 — RS232 接口； XS6 —扩展I ／0 板接口；
XS8 —手持单元接口； XS9 —主轴控制接口； XSl0 ，XS11 —输入开关量接口； XS20 ，XS21 —输出开关量接口； XS30 ～XS33 —模拟式、脉冲式( 含步进式) 进给轴控制接口； XS40 ～XS43 ——串行式HSV 一11 型伺服轴控制接口； ( 若使用软驱单元，则XS2 、XS3 、XS4 、XS5 为软驱单元的转接口) 2、认识数控机床的输入/输出装置 作为HNC-21数控装置XS10、XS11、XS20、XS21接口的转接单元。 实验台输入/输出装置采用： HC5301-8输入接线端子板：含有20位开关量输入端子 HC5301-R继电器板（输出板）：16位开关量输出端子和急停（两位）与超程（两位）端子； 继电器板上集成了八个单刀单开继电器和两个双刀双开继电器，其中8路开关量信号输出用于控制八个单刀单开继电器，剩下8路开关量输出通过接线端子引出，可用来控制器其它电器。 ?3、伺服系统 主轴伺服系统：0.55KW三相交流异步电机+ 日立SJ100-007HFE变频器半闭环控制 X轴伺服系统：深圳雷塞M535步进驱动器+雷塞57HS13四相混合式步进电机开环控制 Z轴伺服系统：三洋SANY0 Q交流伺服驱动器+MSMA022A1C伺服电动机 半闭环控制、闭环控制 4、数控机床上的低压电器 ?自动开关QF（4个） ?接触器（2个） ?继电器（10个） ?行程开关（6个） ?按钮 ?磁粉制动器（1个） ?灭弧器（3个） ?控制变压器（1个）：AC380/AC220V/AC24V ?三相伺服变压器（1个）：AC380/AC200V ?开关电源：AC220V/DC24V 5、其它部件的认识
高频电路（仿真）实验指导书 电子信息系 2016年3月
实验一、共射级单级交流放大器性能分析 一、实验目的 1、学习单级共射电压放大器静态工作点的设置与调试方法。 2、学习放大器的放大倍数（A u）、输入电阻（R i）、输出电阻（R o）的测试方法。 3、观察基本放大电路参数对放大器的静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。 4、熟悉函数信号发生器、示波器、数字万用表和直流稳压电源等常用仪器的使用方法。 二、实验原理 如图所示的电路是一个分压式单级放大电路。该电路设计时需保证U B>5～10U BE， I1≈I2>5～10I B，则该电路能够稳定静态工作点，即当温度变化时或三级管的参数变化时，电路的静态工作点不会发生变化。 U B=V CC I C I E 由上式可知，静态工作时，U B是由R1和R2共同决定的，而U BE一般是恒定的，在0.6到0.7之间，所以I C、I E只和有关。 当温度变化时或管子的参数改变时（深究来看，三极管的特性并非是完全线性的，在很多的情况下，必须计入考虑），例如，管子的受到激发而I C欲要变大时，由于R E的反馈作用，使得U BE节压降减小，从而I B减小，I C减小，电路自动回到原来的静态工作点附近。所以该电路不仅有较好的温度稳定性，还可以适应一定非线性的三极管，只要电路设计得当。 调整电阻R1、R2，可以调节静态工作点高低。若工作点过高，使三极管进入饱和区，则会引起饱和失真；反之，三极管进入截止区，引起截止失真。 图1-1 分压式单级放大电路 如图1-1，C1、C2为耦合电容，将使电路只将交流信号传输到负载端，而略去不必要的直流信号。发射极旁路电容C E一般选用较大的电容，以保证对于交流信号完全是短路的，即相当于交流接地。也是防止交流反馈对电路的放大性能造成影响。电路的放大倍数 A U=，输入电阻R i=R1∥R2∥r be，输出电阻R O=R L’，空载时R O=R C。 当发射极电容断开时，在发射极电容上产生交流负反馈，电压的放大倍数为A U=，输入电阻R i=R1∥R2∥[]。输出电阻仍近似等于集电极负载电阻。
《制药工艺综合实验》实验指导书 适用专业:制药工程 课程代码: 6013169 总学时: 2.5周总学分: 2.5 编写单位:生物工程学院 编写人:何宇新 审核人:李玲 审批人:袁永俊 批准时间:2015年12月21日
目录 实验一学习查阅中国药典的方法（实验代码1） (3) 实验二硬胶囊剂的制备（实验代码2） (5) 实验三感冒颗粒的制备（实验代码3） (8) 实验四鼻渊糖浆的制备（实验代码4） (11) 实验五输液剂的制备（实验代码5） (13) 实验六抗氧剂抗氧化作用的观察（实验代码6） (16) 实验七浸出制剂的制备（实验代码7） (19) 实验八对乙酰氨基酚片的质量检查（实验代码8） (23) 实验九黄连解毒汤提取工艺优选（实验代码9） (26)
前言 制药工艺综合实验选编了具有代表性的常用剂型的制备及质量评定、质量检查方法，介绍了药学实验中常用仪器和设备的应用。 实验时要求学生做到以下各项： 1．实验前充分做好预习，明确本次实验的目的和操作要点。 2．进入实验室必须穿好实验服，准备好实验仪器药品，并保持实验室的整洁安静，以利实验进行。 3．严格遵守操作规程，特别是称取或量取药品，在拿取、称量、放回时应进行三次认真核对，以免发生差错。称量任何药品，在操作完毕后应立即盖好瓶塞，放回原处，凡已取出的药品不能任意倒回原瓶。 4．要以严肃认真的科学态度进行操作，如实验失败时，先要找出失败的原因，考虑如何改正，再征询指导老师意见，是否重做。 5．实验中要认真观察，联系所学理论，对实验中出现的问题进行分析讨论，如实记录实验结果，写好实验报告。 6．严格遵守实验室的规章制度，包括：报损制度、赔偿制度、清洁卫生制度、安全操作规则以及课堂纪律等。 7．要重视制品质量，实验成品须按规定检查合格后，再由指导老师验收。 8．注意节约，爱护公物，尽力避免破损。实验室的药品、器材、用具以及实验成品，一律不准擅自携出室外。 9．实验结束后，须将所用器材洗涤清洁，妥善安放保存。值日生负责实验室的清洁、卫生、安全检查工作，将水、电、门、窗关好，经指导老师允许后，方得离开实验室。
系统仿真综合实验指导书 电气与自动化工程学院 自动化系 2011年6月
前言 电气与自动化工程学院为自动化专业本科生开设了控制系统仿真课程，为了使学生深入掌握MATLAB语言基本程序设计方法，运用MATLAB语言进行控制系统仿真和综合设计，同时开设了控制系统仿真综合实验，30学时。为了配合实验教学，我们编写了综合实验指导书，主要参考控制系统仿真课程的教材《自动控制系统计算机仿真》、《控制系统数字仿真与CAD》、《反馈控制系统设计与分析——MATLAB语言应用》及《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》。
实验一MATLAB基本操作 实验目的 1．熟悉MATLAB实验环境，练习MATLAB命令、m文件、Simulink的基本操作。 2．利用MATLAB编写程序进行矩阵运算、图形绘制、数据处理等。 3．利用Simulink建立系统的数学模型并仿真求解。 实验原理 MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。MATLAB有3种窗口，即：命令窗口（The Command Window）、m-文件编辑窗口（The Edit Window）和图形窗口（The Figure Window），而Simulink另外又有Simulink模型编辑窗口。 1．命令窗口（The Command Window） 当MATLAB启动后，出现的最大的窗口就是命令窗口。用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令，这些命令就立即被执行。 在MATLAB中，一连串命令可以放置在一个文件中，不必把它们直接在命令窗口内输入。在命令窗口中输入该文件名，这一连串命令就被执行了。因为这样的文件都是以“.m”为后缀，所以称为m-文件。 2．m-文件编辑窗口（The Edit Window） 我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件，或者编辑已经存在的m-文件。在MATLAB 主界面上选择菜单“File/New/M-file”就打开了一个新的m-文件编辑窗口；选择菜单“File/Open”就可以打开一个已经存在的m-文件，并且可以在这个窗口中编辑这个m-文件。 3．图形窗口（The Figure Window） 图形窗口用来显示MATLAB程序产生的图形。图形可以是2维的、3维的数据图形，也可以是照片等。 MATLAB中矩阵运算、绘图、数据处理等内容参见教材《自动控制系统计算机仿真》的相关章节。 Simulink是MATLAB的一个部件，它为MATLAB用户提供了一种有效的对反馈控制系统进行建模、仿真和分析的方式。 有两种方式启动Simulink:
流体力学综合实验 流体力学综合实验台为多用途实验装置，其结构示意图如图1所示。 图1 流体力学综合试验台结构示意图 1.储水箱 2.上、回水管 3.电源插座 4.恒压水箱 5.墨盒 6.实验管段组 7.支架 8.计量水箱 9.回水管10.实验桌 利用这种实验台可进行下列实验： 一、雷诺实验； 二、能量方程实验； 三、管路阻力实验；1．沿层阻力实验2．局部阻力实验； 四、孔板流量计流量系数和文丘里流量系数的测定方法； 五、皮托管测流速和流量的方法。 一、雷诺实验 1．实验目的 （1）观察流体在管道中的流动状态； （2）测定几种状态下的雷诺数； （3）了解流态与雷诺数的关系。 2．实验装置 在流体力学综合实验台中，雷诺实验涉及的部分有高位水箱、雷诺数实验管、阀门、伯努力方程实验管道、颜料水（蓝墨水）盒及其控制阀门、上水阀、出水阀，
水泵和计量水箱等，秒表及温度计自备。 3．实验前准备 （1）、将实验台的各个阀门置于关闭状态。开启水泵，全开上水阀门，把水箱注满水，再调节上水阀门，使水箱的水有少量溢流，并保持水位不变。 （2）、用温度计测量水温。 4．实验方法 （1）、观察状态 打开颜料水控制阀，使颜料水从注入针流出，颜料水和雷诺实验管中的水迅速混合成均匀的淡颜色水，此时雷诺实验管中的流动状态为紊流；随着出水阀门的不断的关小，颜料水与雷诺实验管中的水渗混程度逐渐减弱，直至颜料水与雷诺实验管中形成一条清晰的线流，此时雷诺实验管中的流动为层流。 （2）测定几种状态下的雷诺系数 全开出水阀门，然后在逐渐关闭出水阀门，直至能开始保持雷诺实验管内的颜料水流动状态为层流状态。按照从小流量到大流量的顺序进行实验，在每一个状态下测量体积流量和水温，并求出相应的雷诺数。 实验数据处理举例： 设某一工况下具体积流量Q=3.467×10-5m 3/s ，雷诺实验管内径d=0.014m ，实验水温T=5℃，查水的运动粘度与水温曲线，可知微v=1.519×10-6m 2/s 。 流 速 s m F Q V /255.0014 .04 10 467.32 5 =??= = -π 20756=-
测控电路实验报告 班级： 学号： 姓名：
实验一运算电路的仿真 一、实验目的 通过使用仿真软件和实验箱，学习并掌握各种运算电路的仿真，并且调试出各种电路的输入输出波形。 二、实验内容 1、积分电路 2 、微分电路 3 、运算放大器积分电路 R1=16K，C1=100nF 4 、运算放大器微分电路 R1=16K， C1=100nF 5、反相加法器 6 、同相加法器 7、减法器电路
三、实验结果 1、积分电路 2、微分电路 3、运算放大器积分电路 4、运算放大器微分电路
5、反向加法器 6、同向加法器 7、减法器电路
实验二A/D 、D/A 转换实验 一、实验目的 1、掌握D/A和A/D转换器的基本工作原理和基本结构； 2、掌握大规模集成D/A和A/D转换器的功能及其典型应用。 二、实验内容 1、A/D转换实验 2、D/A转换实验 图1 所示电路是4 位数字—模拟转换电路。它可将4 位二进制数字信号转换为模拟信号。 R f=26kΩ，R=4kΩ，求当[u1u2u3u4]=[1110]和[u1u2u3u4]=[0010]时，输出电压u0。 三、实验结果 1、A/D转换实验
2、D/A转换实验 被选模拟通道输入 模拟 量 地址输出数字量 IN V1(V) A2A1 A0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 十进制IN0 4.5 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 115 IN1 4.0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 102 IN2 3.5 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 89 IN3 3.0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 76 IN4 2.5 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 63 IN5 2.0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 51 IN6 1.5 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 38 IN7 1.0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 25
《微控制器应用综合实验》实验指导书 实验一 Altium Designer软件的基本操作 一、实验目的 1、熟悉软件的设计编辑界面。 2、熟悉原理图的菜单栏、工具栏及工作面板 3、熟悉PCB编辑器的菜单栏、工具栏及工作面板 4、学会并掌握原理图库文件中原理图符号的绘制方法。 5、学会创建PCB新元件。 二、实验内容 本实验学习软件自带的参考设计 4 Port Serial Interface.PRJPCB，打开其中的原理图文件、PCB版图文件，原理图库文件和PCB库文件，了解相应的工作面板和工具栏，以及元器件属性的设置方法。通过原理图符号以及PCB新元件的绘制，进一步掌握工具栏和菜单栏的使用。 三、实验设备和仪器 1、PC机一台 2、正版Altium Designer软件一套 四、实验步骤 参考实验指导书附录部分。 五、实验报告 1、叙述实验步骤中图纸平移、缩放，对象的连线拖动和不连线拖动等操作的实现方法。 2、详述查找元器件TL16C554的具体步骤，和加载包含此元器件的集成库的方法。 3、详述在库面板中查找电阻、电容、二极管的具体步骤 4、详述布线宽度的设置方法和电气设计中安全间距规则的设置方法 4、详述绘制元器件1488_1的具体步骤。 5、详述绘制PCB元件DIP8的具体步骤。 附录：实验步骤 1.打开PCB工程文件4 Port Serial Interface.PRJPCB, 该工程文件在\Altium Designer\ Examples\Reference Designs\4 Port Serial Interface 文件夹中 2. 打开此工程中的原理图文件ISA Bus and Address Decoding.SchDoc 3. 尝试使用视图菜单（View 菜单）的快捷键和工具栏来实现图纸显示区域的设置。 4. 使用鼠标进行图纸的平移和缩放。 5. 分别进行单个对象和多个对象的选择 6. 分别实现所中对象的连线拖动和不连线拖动 7. 双击其中一个元器件。器件属性对话框会显示，你可以编辑器件的任何属性。 8. 实现元器件的复制和粘贴 9. 选中网络标签+12V_U/P，将其删除；然后执行菜单Place ?Net Label添加一个+12V_U/P 的网络标签。 10. 删除原理图中的任一总线，然后执行菜单Place ?Bus重新添加一条总线。 11. 删除原理图中的任一导线，然后执行菜单Place ?Wire重新添加一条导线。 12. 删除原理图中的任一总线入口，然后执行菜单Place ?Bus Entry重新添加一条导线。
CAD/CAM 及数控技术综合型 实验指导书 武汉理工大学机电工程学院 机械工程及自动化系 2014．12
目录 1.实验目的 (1) 2.综合设计实验的指导思想 (1) 3.实验设备 (1) 4.实验进度安排 (1) 5.实验项目和实验流程 (2) 6.CAD 实验过程指导 (3) 7.CAM 实验过程指导 (9) 8.实际加工实验过程指导 (19) 8.1 数控车床 (19) 8.2 数控铣床 (19) 9.参考文献 (21)
1. 实验目的 通过该综合型设计性实验，使学生在掌握 CAD/CAM 、数控技术、模具设计及制造、计算机仿真、现代设计技术、机械制造技术基础、机械制造装备设计、精密加工和特种加工等 课程的理论基础上，初步掌握 Solidworks 、Pro/E 、MasterCAM 、Cark 、Daphne 等软件的使用，掌握产品设计、产品分析、工艺设计、数控加工仿真、产品数据管理、实际数控加工、产品快速成形加工方法的产品整个开发过程，培养学生专业技能，培养综合与创新能。 该实验要求学生已经完成 CAD/CAM 、数控技术、模具设计及制造、计算机仿真、现代设计技术、机械制造技术基础、机械制造装备设计、精密加工和特种加工等课程和数控技术课程设计的学习和实践环节。 2. 综合设计实验的指导思想 综合设计性实验是根据选题的需要，将各个孤立的实验贯穿起来组织与安排实验，这样既丰富了课题内容，又克服由单纯验证性试验或测试性实验的孤立进行而造成理论与实际联系不够紧密的现象。通过课题内容的需求，将相关方面的基本知识有机地联系起来，既加深了对知识的系统理解，又拓宽了解决问题的思路和能力。 让学生进行综合设计实验，就是在教师指导下让学生根据实验题目、实验任务，独立完成确定实验方案、拟定实验程序，选择实验仪器、设备并进行安装、调试，观察实验现象，作好实验记录，进行数据处理，写出实验报告等。 综合设计型实验有一定难度，要圆满完成综合设计型实验，不仅需要一定的较宽的理论知识，还需要灵活多种的实验技能。为此，要求学生要有学习的主动性和高度的自觉性，在实施任务的过程中需查阅大量的科技文献资料，进行综合分析、推理判断，自行处理实验过程中的一切问题，在完成实验的过程中进一步开发智力，全面培养和发挥实验能力。所从事的设计型实验如果成功，则加强学生或实验技术人员动手能力，培养学生分析问题与解决问题的能力，开拓学生视野，提高学习的自信心和努力进取的精神，最大限度地培养和造就独立进行科学实验的本领。 3. 实验设备 该设计性综合型实验涉及的设备包括以下软硬件： ? 数控车床 ? 数控铣床 ? 加工中心 ? CAD/CAM 软件系统：SolidWorks 、Pro/E 、MasterCAM 等软件。 4. 实验进度安排 该设计综合实验时间为 2 周，具体时间分配如下： 时间 任务安排 第 1 周第 1 天 分组，下发设计任务书，查阅相关参考文献