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《工程测试技术(B)》实验指导书

《工程测试技术(B)》实验指导书
《工程测试技术(B)》实验指导书

北京理工大学珠海学院

《工程测试技术(B)》实验指导书

吴明友编写

机械与车辆学院

机电教研室

2014.2.28

目录

实验一电阻应变片的原理及应用 (3)

实验二电容式传感器的原理及应用 (8)

实验三光纤传感器原理及应用 (11)

实验四电涡流和磁电传感器原理及应用 (14)

实验一 电阻应变片的原理及应用

一、实验目的:

1. 了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。

2. 比较半桥与单臂电桥的不同性能、了解其特点。

3. 了解全桥测量电路的优点。

二、实验设备:

双杆式悬臂梁应变传感器、托盘、砝码、数显电压表、±5V 电源、差动放大器、电压放大器、万用表。

三、实验原理:

㈠ 单臂电桥实验

电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为

ε?=?k R

R

(1-1) 式中R

R

?为电阻丝电阻相对变化; k 为应变灵敏系数; l l ?=ε为电阻丝长度相对变化。

金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感组件。如图1-1所示,将四

个金属箔应变片(R1、R2、R3、R4)分别贴在双杆式悬臂梁弹性体的上下两侧,弹性体受到压力发生形变,应变片随悬臂梁形变被拉伸或被压缩。

图1-1 双杆式悬臂梁称重传感器结构图

通过这些应变片转换悬臂梁被测部位受力状态变化,可将应变片串联或并联组成电桥。电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,如图 1-2 所示 R6=R7=R8=R 为固定电阻,与应变片一起构成一个单臂电桥,其输出电压

R

R R

R E U ??+??=211/4

0 (1-2)

E 为电桥电源电压;

式 1-2表明单臂电桥输出为非线性,非线性误差为%10021???-=R

R

L

图 1-2 单臂电桥面板接线图

㈡ 半桥性能实验

不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,如图1-3所示。电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善,当两只应变片的阻值相同、应变数也相同时,半桥的输出电压为

R

R

E k E U ??=??=220ε (1-3) 式中R

R ?为电阻丝电阻相对变化;

k 为应变灵敏系数;

l

l

?=ε为电阻丝长度相对变化。

E 为电桥电源电压。 式 1-3表明,半桥输出与应变片阻值变化率呈线性关系。

图1-3 半桥面板接线图

㈢全桥测量电路

全桥测量电路中,将受力性质相同的两只应变片接到电桥的对边,不同的接入邻边,如图1-4,当应变片初始值相等,变化量也相等时,其桥路输出

R

R

E U ??=0 (1-4)

式中E 为电桥电源电压。R

R

?为电阻丝电阻相对变化;

式1-4表明,全桥输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差得到进一步改善。

图1-4 全桥面板接线图

四、实验内容与步骤

㈠单臂电桥实验

1.悬臂梁上的各应变片已分别接到调理电路面板左上方的 R1、R2、R3、R4上,可用万用表测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω。

2.按图 1-2 只接好“差动放大器”和“电压放大器”部分,将“差动放大器”的输入端短接并与地相连, “电压放大器”输出端接数显电压表(选择 200mV 档),开启直流电源开关。将“差动放大器”增益电位器与“电压放大器”增益电位器调至最大位置(顺时针最右边),调节调零电位器使电压表显示为0V 。关闭直流开关电源。(两个增益调节的位置确定后不能改动)

3.按图1-2接好所有连线,将应变式传感器的其中一个应变电阻(如R1)接入电桥与R6、R7、R8 构成一个单臂直流电桥。电桥输出接到“差动放大器”的输入端,电压放大器的输出接数显电压表。预热五分钟。

4.加托盘后调节Rw2使电压表显示为零(采用200mV 档)。

5.在应变传感器托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到 200g 砝码加完,记录实验数据填入表 1-1。

表1-1

重量(g)

电压(mv)

㈡半桥性能实验

1.应变传感器已安装在悬臂梁上,可参考图1-1。

2.按图1-3 接好“差动放大器”和“电压放大器电路”。“差动放大器”调零,参考实验A步骤2。

3.按图1-3接线,将受力相反(一片受拉,一片受压)的两只应变片接入电桥的邻边。

4.加托盘后电桥调零,参考实验㈠步骤4。

5.在应变传感器托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g砝码加完,记下实验结果,填入表1-2。

表1-2

重量(g)

电压(mv)

㈢全桥测量电路

1.应变传感器已安装在悬臂梁上,R1、R2、R3、R4均为应变片,可参考图1-1。

2.差动放大器调零,参考实验㈠步骤2。

3.按图1-4接线,将受力相反(一片受拉,一片受压)的两对应变片分别接入电桥的邻边。

4.加托盘后电桥调零,参考实验㈠步骤4。

5.在应变传感器托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g砝码加完,记下实验结果,填入下表。

表1-3

重量(g)

电压(mv)

6.实验结束后,关闭实验台电源,整理好实验设备。

五、实验报告

㈠单臂电桥实验

1.根据实验所得数据计算系统灵敏度S=ΔU/ΔW(ΔU输出电压变化量,ΔW重量变化量)

2.计算单臂电桥的非线性误差δf1=Δm/y F.S ×100%。

式中Δm为输出值(多次测量时为平均值)与拟合直线的最大偏差;y F

为满量程(200g)

·S

输出平均值。

㈡半桥性能实验

根据所得实验数据,计算灵敏度S=ΔU/ΔW和半桥的非线性误差δf2。

㈢全桥测量电路

根据实验数据,计算灵敏度S=ΔU/ΔW和全桥的非线性误差δf3。

六、思考题

1、引起半桥测量时非线性误差的原因是什么?

2、全桥测量中,当两组对边(R1、R3 为对边)电阻值R相同时,即R1=R3,R2=R4,而R1≠R2时,是否可以组成全桥?

七、注意事项

实验所采用的弹性体为双杆式悬臂梁称重传感器,量程较小。因此,加在传感器上的压力不应过大(称重传感器量程为0.5kg),以免造成应变传感器的损坏!

实验二 电容式传感器的原理及应用

一、实验目的

1. 了解电容传感器的结构及特点。

2. 了解电容式传感器进行位移量测量的应用。

二、实验仪器

电容传感器、电容变换器、测微头、数显直流电压表、直流稳压电源、绝缘护套 、低通滤波器、信号源、频率/转速表、振动源、示波器。

三、实验原理

电容式传感器是指能将被测物理量的变化转换为电容量变化的一种传感器它实质上是具有一个可变参数的电容器。利用平板电容器原理:

d

S

d

S

C r ??=

=

εεε0 (2-1)

式2-1中,S 为极板面积,d 为极板间距离,ε

为真空介电常数,εr 为介质相对介电

常数,由此可以看出当被测物理量使 S 、d 或εr 发生变化时,电容量 C 随之发生改变,如果保持其中两个参数不变而仅改变另一参数,就可以将该参数的变化单值地转换为电容量的变化。所以电容传感器可以分为三种类型:改变极间距离的变间隙式,改变极板面积的变面积式和改变介电常数的变介电常数式。这里采用变面积式,如图 2-1,两只平板电容器共享一个下极板,当下极板随被测物体移动时,两只电容器上下极板的有效面积一只增大, 一只减小,将三个极板用导线引出,形成差动电容输出。通过处理电路将电容的变化转换成电压变化,进行测量。

图 2-1 电容传感器内部结构示意图

四、实验内容与步骤

㈠ 电容式传感器进行位移量测量的实验步骤

1.按图2-2安装好电容传感器,并将电容传感器引出线与“电容插座”相连接。 2.将底面板上“电容传感器”与“电容变换器”相连, “电容变换器”的输出接到数显直流电压表,如图2-3所示。(注:此处应选用三根相同长度的实验导线)

3.打开直流电源开关。将电容传感器的下极板调至中间位置,调节电容变换器的增益调节旋钮,使得数显直流电压表显示为0(选择2V档)。(增益调节电位器确定后不能改动)4.旋动测微头推进电容传感器的中间极板(下极板),左右各移动1cm,每隔2mm记下位移量X与输出电压值V的变化,填入下表2-1。

5. 旋动测微头推进电容传感器的中间极板(下极板),左右各移动1cm,每隔0.2mm记下位移量X与输出电压值V的变化,填入下表2-2。

表2-1

X(mm)

V(mV)

表2-2

X(mm)

V(mV)

图2-2 电容传感器安装示意图

图2-3 电容传感器连接图

实验三光纤传感器原理及应用

一、实验目的

1.了解反射式光纤位移传感器的原理与应用。

2.了解光纤位移传感器用于测转速的方法。

二、实验仪器

Y 型光纤传感器、测微头、反射面、差动放大器、电压放大器、数显电压表频率/转速表、转动源、示波器。

三、实验原理

㈠反射式光纤位移传感器实验

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3-1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,射向反射面,再被反射到接收光纤,最后由光电转换器接收,转换器接收到的光源与反射体表面的性质及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面时,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,到达最大值点后又随两者的距离增加而减小。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。

图3-1 反射式光纤位移传感器原理

图3-2 光纤位移传感器安装示意图

㈡光纤传感器的测速实验

利用光纤位移传感器探头对旋转被测物反射光的明显变化产生电脉冲,经电路处理即可测量转速。

四、实验内容与步骤

㈠反射式光纤位移传感器实验

1.光纤传感器的安装如图3-2所示,将Y 型光纤结合处安装在传感器固定支架上,光纤分叉两端插入“光纤插座”中。探头对准镀铬反射板(铁质材料圆盘),固定在测微头上。按图3-3接线,电压放大器的输出接直流电压表。

2.将测微头起始位置调到10cm处,手动使反射面与光纤探头端面紧密接触,固定测微头。

3.将“差动变压器”与“电压放大器”的增益调节旋钮调到中间位置。打开直流电源开关。

4.将“电压放大器”输出端接到直流电压表(20V档),仔细调节调零电位器使电压表显示为零。

5.旋动测微器,使反射面与光纤探头端面距离增大,每隔0.1mm读出一次输出电压U值,填入下表3-1

表3-1

X(mm)

U0(V)

图3-3 光纤位移传感器接线图

㈡光纤传感器的测速实验

1.将光纤传感器安装在传感器升降架上,使光纤探头对准转动盘边缘的反射点,探头距离反射点1mm左右(在光纤传感器的线性区域内)。接线如图4-3所示。

2.用手拨动转盘,使探头避开反射面(对集合避免产生暗电流),“电压放大器”的输出端接到直流电压表输入。调节调零电位器使直流电压表显示为零。(调零电位器确定后不能改动)。

3.将电压放大器输出端接到频率/转速表的输入“f / n”。

4.打开直流电源开关,将0~24V可调直流稳压电源分别接至“转动源输入”和“直流电压表”,改变电压,可以观察到转动源转速的变化,待转速稳定后记录相应的转速(稳定时间约1分钟)。也可用示波器观测电压放大器输出的波形。并将数据填入下表:

表4-2

驱动电压(V)+6V +8V +10V +12V +14V +16V +18V +20V 转速n(rpm)

五、实验报告

1. 根据所得的实验数据,确定光纤位移传感器大致的线性范围,并给出其灵敏度和非线性误差。

2. 分析光纤传感器测量转速原理,根据记录的驱动电压和转速,作V-n曲线。

六、注意事项

光纤请勿成锐角曲折,以免造成内部断裂,端面尤其要注意保护,否则会光通量损耗加大造成灵敏度下降。

实验四:光电和磁电传感器原理及应用

一、实验目的

1. 了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。

2. 了解磁电式传感器的原理及应用。 二、实验仪器

1. 电涡流传感器、铁圆盘、电涡流变换器、测微头、数显直流电压表

2. 转动源、磁电感应传感器、0~24V 直流电源、频率/转速表、示波器 三、实验原理

1. 电涡流传感器实验原理

通过高频电流的线圈产生磁场(高频电流产生电路可参照图 4-1),当有导电体接近时,因导电体涡流效应产生涡流损耗,从而使线圈两端电压发生变化。涡流损耗与导电体离线圈的距离有关,因此可以进行位移测量。

图4-1 电涡流变换器原理图

2. 磁电传感器实验原理

磁电感应式传感器是以电磁感应原理为基础,根据电磁感应定律,线圈两端的感应电动势正比于线圈所包围的磁通对时间的变化率,即

dt

d -W dt -

Φ

==?d e 其中W 是线圈匝数,Φ为线圈所包围的磁通量(本实验中当永磁磁钢接近传感器时,磁通量增加,反之,减小)。若线圈相对磁场运动速度为v 或角速度ω,则上式可改为

-WBlv =e 或 ω-W B S =e

e=-WBSω,

l为每匝线圈的平均长度;

B 为线圈所在磁场的磁感应强度;

S 为每匝线圈的平均截面积。

四、实验内容与步骤

1.光电传感器实验内容与步骤:

(1)按图4-2安装电涡流传感器。

图4-2 电涡流传感器安装示意图

(2)在测微头端部固定上铁质金属圆盘,作为电涡流传感器的被测体。调节测微头,使铁质金属圆盘的平面贴到电涡流传感器的探测端,固定测微头,涡流传感器连接线接至相应的电涡流插座中。

(3)按图4-3,将底面板上电涡流传感器连接到涡流变换器上标有“”的两端,涡流变换器输出端接直流数显电压表。电压表量程切换开关选择20V 档。

图4-3 电涡流传感器接线图

(4)打开实验台直流电源开关,记下直流电压表读数,然后每隔0.2mm读一个数,直到输出几乎不变为止。将结果列入下表4-1。

表4-1

X(mm)

U0(V)

2. 磁电传感器实验内容与步骤:

⑴按如图4-4所示安装磁电感应式传感器,磁钢已经固定在转盘上。传感器底部距离转动源4~5mm(目测),磁电式传感器连至“双线接口”插座,再将底面板上“双线接口”的输出端接到频率/转速表。

⑵将“0~24V 可调稳压电源”与“转动源输入”相连,用数显电压表测量其电压值。

⑶打开实验台电源,调节直流稳压电源0~24V 驱动转动源(注意正负极,否则烧坏电机),可以观察到转动源转速的变化,待转速稳定后(稳定时间约 1 分钟),记录对应的转速,填入表4-2。也可用示波器观测磁电传感器输出的波形。

图4-4 磁电式传感器安装示意图

表4-2 磁电传感器驱动电压和转速关系表

驱动电压(V)+6V +8V +10V +12V +14V +16V +18V +20V 转速n(rpm)

五、实验报告

1.电涡流传感器实验:

根据表4-1 数据,画出U-X 曲线,根据曲线找出线性区域,并计算量程为1mm、3mm 及5mm时的系统灵敏度和线性度(可以用端点法或其它拟合直线)。

2.磁电传感器实验:

⑴分析磁电式传感器测量转速原理。

⑵根据记录的驱动电压和转速,作V-n 曲线。

测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总

矿压测试技术实验指导书 学号: 班级: 姓名: 安徽理工大学 能源与安全学院采矿工程实验室

实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法 第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计 一、结构简介 深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间,围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。 深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。 二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置,由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点,分别为;6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置,用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳,将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后,由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。 三、测试方法 安装后先读出每个测点的初读数,以后每次读得的数值与初读数之差,即为测点的位移值。当读数将到零刻度时,松开螺丝,使测尺再回到l00mm左右的位置,重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪 一、结构简介: 顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器,在顶板钻孔中布置两个测点,一个在围岩深部稳定处,一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。

二、安装方法: 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔,孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置;抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后,用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接,且使其显示读数超过零刻度线。 三、测读方法: 孔口测读装置上所显示的颜色,反映出顶板离层的范围及所处状态,显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪 一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度,进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报,探测超前支撑压力高 峰位置,监测顶板活动及其它相对位移的测量。 二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(%) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0~200 (4)使用高度(mm) 1000~3000 三、原理、结构 其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读 数横刻线的游标和粗读数刻度管11。 当动态仪安装在顶底板之间时,依靠压力弹簧7产生的 弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。 粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出,每小 格2毫米,每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米,微读数 由指针8在刻线盘9的位置读出,每小格为0.01毫米(共200 小格,对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当 顶底板移近时,通过压杆3压缩压力弹簧7,推动齿条6下 移,带动齿轮,齿轮带动指针8顺时针方向旋转,顶底板每 移近0.01毫米,指针转过1小格;同时齿条下端游标随齿条 下移,读数增大。后次读数减去前次读数,即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间,即得

传感器实验指导书(实际版).

实验一 金属箔式应变片性能实验 (一)金属箔式应变片——单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 二、基本原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为: εK R R =? 式中R R ?为电阻丝电阻相对变化, K 为应变灵敏系数, l l ?=ε为电阻丝长度相对变化, 金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它转换被测部位受 力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。对单臂电桥输出电压4 1ε EK U O =。 三、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码、数显表、士15V 电源、土4V 电源、万用表(自备)。 四、实验步骤: 1.应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板的左上方的1R 、2R 、3R 、4R 。加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别, Ω====3504321R R R R ,加热丝阻值为Ω50左右。 2.接入模板电源上15V (从主控箱引入),检查无误后,合上主控箱电源开关,将实验模板调节增益电位器3W R 顺时针调节大致到中间位置,再进行差动放大器调零,方法为将差放的正、负输入端与地短接,输出端与主控箱面板上数显表电压输入端i V 相连,调节实验模板上调零电位器4W R ,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V 档)。关闭主控箱电源。 3.将应变式传感器的其中一个应变片1R (模板左上方的1R )接入电桥作为一个桥臂与5R 、6R 、7R 接成直流电桥(5R 、6R 、7R 模块内已连接好) ,接好电桥调零电位器4W R ,接上桥路电源上4V (从主控箱引入)如图1—2所示。检查接线无误后,合上主控箱电源

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业:土木工程周淼 编 班级::学 号: 理工大学 2018 年9 月

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征; 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式; 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法; 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时,梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段:第一阶段——弹性阶段(I阶段):当荷载较小时,混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁,梁截面的应力呈线性分布,卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时,在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时,梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段(II阶段):梁开裂后,裂缝处混凝土退出工作,钢筋应力急增,且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力,使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段(III阶段):钢筋屈服后,在很小的荷载增量下,梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展,中和轴不断上移,压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时,压区混凝土压碎,梁正截面受弯破坏。此时,梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服,终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏,属于延性破坏。 三、试验装置

安全人机工程学实验指导书

安全人机工程学实验指导书 安全人机工程学 验指导湖南工学院20XX年3月 实验六深度知觉测定实验八记忆广度测量实验 实验九动作速度测定实验 实验七手指灵活性、手腕动觉方位能力测定实验六深度知觉测定实验目的 深度知觉测试是测试人的视觉在深度上的视锐程度,通 过测试可以了解双眼对距离或深度的视觉误差,也可以比较双眼和单眼在辨别深度中的差异。 实验仪器简介 采用EP503A深度知觉测试仪。主要技术指标: 1比较刺激移动速度分快慢二档: 快档50mm/s慢档25mm/s 2比较刺激移动方向可逆。±200mm 3比较刺激移动范围:400mm 4比较刺激与标准刺激的横向距离为55mm 5工作电压

220V 50HE 工作原理: 1 EP503A深度知觉测试仪结构如图2所示: 图 2 EP503A深度知 觉测试仪结构移动比较刺激,使之与标准刺激三点成一直线,在 实验 过程中,可测出被试者视觉在深度上的差异性。 2遥控键如图3所示: 图3 EP503A深度知觉测试遥控器面板示意 3面板布置如图4所示: 图4 EP503A深度知觉测试面板示意三实 验步骤 1、被试在仪器前,视线与观察窗保持水平,固定头部, 能看到仪器内两根立柱中部。2、以仪器内其中根立柱为 标准刺激,距离被试2米,位置固定。另一根可移动的立柱为变异刺激,被试可以操纵电键前后移动。 3、正式实验时,先主试将变异刺激调至任意位置,然 后要求被试仔细观察仪器内两根立柱,自调整,直至被试认为两根立柱在同一水平线上,离眼睛的距离相等为止。被试 调整后,主试记录两根立柱的实际误差值,填入下表中 4、正式实验时,先进行双眼观察20次,其中:有10吃是变异刺激在前,近到远调整; 有10次是变异刺激在后,远到近调整。顺序和距离随 机安排。

无线传感网智能组网设计实践_实验指导书

无线传感网智能组网设计实验指导书(实验类)实验 1.Zigbee基本通信实验 1.1实验目的 ?了解实Zigbee的原理及在软件上如何方便使用; ?掌握在Windows CE 6.0下进行UART编程的方法。 1.2实验设备 ?硬件:EduKit-IV嵌入式教学实验平台、Mini270核心子板、Zigbee模块、PC 机; ?软件:Windows 2000/NT/XP 以及Windows 平台下的VS2005开发环境。 1.3实验容 ?利用Microsoft Visual Studio 2005编写一个可运行于EduKit-IV型实验箱Windows CE 6.0操作系统上的应用程序; ?学习和掌握EduKit-IV教学实验平台过UART与Zigbee模块通信,实现对Zigbee 模块的配置和对等网模式下的通信。 1.4实验原理 1.4.1Zigbee起源 无线网络系统源自美国军方的“电子尘埃(eMote)”技术,是目前国、外研究的热点技术之一。该系统基于IEEE802.15.4规的无线技术,工作在2.4 GHz或868/928 MHz,用于个人区域网和对等网状网络。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术。它是一种介于红外无线技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准。在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。相对于现有的各种无线通信技术,无线ZigBee网络技术将是近距离通信最低功耗和成本的技术。这一技术目前正向工业、民用方向推广和发展,

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提,为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性,应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序;而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序,这些程序步骤的正确与否,都会直接影响到试验成果的可靠性,因此,试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备,包括: (1)孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛; (2)孔径0.075mm的洗筛; (3)称量10kg、最小分度值5g的台秤; (4)称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平;

(5)不锈钢环刀(内径61.8mm、高20mm;内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm); (6)击样器:包括活塞、导筒和环刀; (7)其他:切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 (一)原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取土样。 2、检查土样结构,若土样已扰动,则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸,并在环刀内壁涂一薄层凡士林,然后刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,同时用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削直至土样高出环刀,制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样,然后擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。 5、切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样,供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

人机工程学实验

实验一:双手调节器 1.实验目的 2.实验介绍和实验思路:双手调节器是一种典型的动作技能操作仪器。它是通过双手的操 作合作完成设定的曲线轨迹的运动,即是右手完成目标的上下移动,左手完成目标的左右移动。以被试完成任务所用的时间及偏离轨迹的次数,作为衡量其多次练习后的进步水平。 3.实验过程:分两项实验 第一种:自变量:同一个人的被实验次数即练习遍数。(每人四次,左右单程各两次)因变量:走完单程过程中个出错次数和时间 双手协调能力测试实验中的被试者完成实验的时间及错误次数数据统计分析如下:

根据实验结果绘制的练习曲线如下,用练习遍数作横坐标,用完成任务所用时间及出错次数为纵坐标,做出示意图为: 4.实验结论:完成任务所用的时间及每遍练习中的错误次数随着练习遍数的增加总体趋势 偶尔也会错误次数和时间略有增加。 实验二:瞬时记忆 1.实验目的:证实瞬时记忆的现象及其性质。 2.实验(方案一)思路:恒定变量设为1,自变量为设定秒数,因变量为报对码数目。 方案一数据:

根据图表可知,在设定时间不断减少的情况下,学生答对的图码数目不断减少。 (方案二)实验思路:恒定变量为时间(0.4秒),自变量为图码行数不同,因变量为记忆图码正确数量。 方案二数据:

根据图表可知,当被测试者接收一行图码信息时,思路清晰,记忆较快,当被测试者接收两行图码信息时,记忆速度不如一行图码快。 3.实验总结:1. 在设定时间不断减少的情况下,学生答对的图码数目不断减少。 2. 瞬间记忆在0.4秒情况下,记忆的合理码数在 3.2—3.5之间。 实验三:记忆广度 1.实验目的:学习测定光简单反应时的程序,比较光简单反应时的个体差异,通过测定闪光融合领率.学习使用阶梯法测定感觉阈限 2. 实验介绍和实验思路: 影响短时记忆广度的因素很多,组块的大小,熟悉性,复杂性等都会影响短时记忆的容量设自变量为计位数,因变量为正确个数,测试正确率: 3.根据数据分析结果: 随着计位数的不断增加,实验者按对的个数不断减少,正确率越来越低, 这说明人的记忆广度有限,所以在适当的记忆时间内,应设计相应的可记忆的内容,严防记忆过载。从另一方面讲了解短时记忆的特点,选择正确的方法加以训练,有助于个人记忆的

无线传感器网络实验指导书

无线传感器网络 实验指导书 信息工程学院

实验一 质心算法 一、实验目的 掌握合并质心算法的基本思想; 学会利用MATLAB 实现质心算法; 学会利用数学计算软件解决实际问题。 二、实验容和原理 无需测距的定位技术不需要直接测量距离和角度信息。定位精度相对较低,不过可以满足某些应用的需要。 在计算几何学里多边形的几何中心称为质心,多边形顶点坐标的平均值就是质心节点的坐标。 假设多边形定点位置的坐标向量表示为p i = (x i ,y i )T ,则这个多边形的质心坐标为: 例如,如果四边形 ABCD 的顶点坐标分别为 (x 1, y 1),(x 2, y 2), (x 3, y 3) 和(x 4,y 4),则它的质心坐标计算如下: 这种方法的计算与实现都非常简单,根据网络的连通性确定出目标节点周围的信标参考节点,直接求解信标参考节点构成的多边形的质心。 锚点周期性地向临近节点广播分组信息,该信息包含了锚点的标识和位置。当未知结点接收到来自不同锚点的分组信息数量超过某一门限或在一定接收时间之后,就可以计算这些锚点所组成的多边形的质心,作为确定出自身位置。由于质心算法完全基于网络连通性,无需锚点和未知结点之间的协作和交互式通信协调,因而易于实现。 三、实验容及步骤 该程序在Matlab 环境下完成无线传感器中的质心算法的实现。在长为100米的正方形区域,信标节点(锚点)为90个,随机生成50个网络节点。节点的通信距离为30米。 需完成: 分别画出不同通信半径,不同未知节点数目下的误差图,并讨论得到的结果 所用到的函数: 1. M = min(A)返回A 最小的元素. 如果A 是一个向量,然后min(A)返回A 的最小元素. 如果A 是一个矩阵,然后min(A)是一个包含每一列的最小值的行向量。 2. rand X = rand 返回一个单一均匀分布随机数在区间 (0,1)。 X = rand(n)返回n--n 矩阵的随机数字。 ()12341234,,44x x x x y y y y x y ++++++??= ???

CAD上机实验指导书及实验报告

北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 (试行) 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册,按手册要求填写,若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印,打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录,须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印,手写一律用钢笔书写,统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括:实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括:实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况(附上图表、原始数据等)、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括:课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8

实验报告 课程名称计算机绘图(CAD) 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日

棒框仪实验报告

棒框仪实验报告 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

人机工程学 报告书 姓名:董思洋 班级:工业设计10-3班学号: 二零一二年

棒框仪实验指导书 陈亚明编 艺术与设计学院 二0一二年二月

棒框仪实验 一、实验目的 本仪器可测量一个倾斜的框对判断一根棒的垂直性影响的程度。被试的判断受倾斜的框的影响,相当于周围环境条件变化的影响,所以此 本仪器可以通过被试的认知方式来测量人格特性。 二、实验方法 两人一组,正确使用棒框仪进行测量: 1、一个放在平台上的观察筒被试观察面为圆白背景面板上有一个黑色正方形框和黑色棒。棒的倾斜度可由被试通过旋钮调节。 2、主试面有一个半圆形的刻度,圆弧内指针指示框的倾斜度,中央指针指示棒的倾斜度。主试调节面板上旋钮改变框与棒的倾斜度。 3、在平台上有一个水平仪,可通过旋转平台下面的螺丝将平台调整到水平的位置。此棒框仪的优点在于没有电源的条件下可以使用。 三、测量器具 人体形体测量尺350×165×215mm的棒框仪 四、实验内容 (1)将平台调到水平位置。 (2)根据实验的要求,主试将框和棒调到在一定的倾斜度。 (3)要求被试通过观察筒进行观察,并根据自己感觉将棒调整得与地面垂直。(4)从刻度上读出的棒的倾斜度,即记录下误差的度数和方向。 (5)主试调节不同的方框的倾斜度,即不同的场条件下,重复实验。由被试调整出的棒倾斜度总结出框对棒的影响,从而研究被试的场依存性。 五、实验要求 1.每位同学都要参与测量、被测量过程; 2.记录数据以度为单位 3.测量数据要准确,测量精确;

传感器实验指导书11

实验平台介绍 传感器教学实验系列nextsense是针对传感器教学,虚拟仪器教学等基础课程设计的教学实验模块。nextsense系列配合泛华通用工程教学实验平台nextboard使用,可以完成热电偶、热敏电阻、RTD热电阻、光敏电阻、霍尔元件等传感器的课程教学。课程提供传感器以及调理电路,内容涵盖传感器特性描绘、电路模拟以及实际测量等。 图1 nextboard实验平台 nextboard具有6个实验模块插槽;提供两块标准尺寸的面包板,用户可自搭实验电路;为NI 数据采集卡提供信号路由,可完全替代NI数据采集卡接线盒功能,轻松使用数据采集卡资源;还为实验模块和自搭电路提供电源,既可用于有源电路供电,也可作为外接设备供电。 实验模块区共有6个插槽,分别为4个模拟插槽Analog Slot 1-4,2个数字插槽Digital Slot 1-2。数据采集卡的模拟通道和数字通道分配到实验模块区的Analog Slot 和Digital Slot 上。Analog Slot 模拟插槽用于那些需要使用模拟信号的实验模块。Digital Slot 数字插槽用于那些需要同时使用多个数字信号或脉冲信号的实验模块。 图2 模拟插槽和数字插槽

特别需要注意的是: (1)在使用所有模块之前,都要先区分模块的类型:带有正弦波标记的为模拟实验模块,需要插在Analog Slot 上使用;带有方波标记的为数字模块,需要查在Digital Slot 上使用。如果插错插槽,会导致模块工作不正常,甚至损坏模块。 (2)插拔实验模块前关闭nextboard电源。 (3)开始实验前,认真检查模块跳线连接,避免连接错误而导致的输出电压超量程,否则会损坏数据采集卡。 Nextboard的连线: (1)电源线,把220V的电源通过一个15V的直流变压器,送到实验台上。 (2)数据采集卡,将数据采集卡的插头与实验台可靠连接。

《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式

《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月

前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上,通过伯努利方程实验、动量方程实 验,实现对基本理论的验证。 2)通过实验,使学生对水柱(水银柱)、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件,在实验过程中,采取学生自己动手和教师演示相结合的方法,力求达到较好的实验效果。

实验一伯努利方程实验 1.观察流体流经实验管段时的能量转化关系,了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系,从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2.掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3.掌握流量、流速的测量方法,了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1.实验装置: 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位,在水箱下部装接水平放置的实验细管8,水经实验细管以恒定流流出,并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管,可以测量到相应截面上的各种水头的大小,从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管,所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置(由浮子、光栅计量尺和光电子

(完整word版)安全人机工程学综合实验指导书20131

《安全人机工程学》实验指导书 杨轶芙编 实验学时:6学时

目录 实验一手指灵活性测试 ................................................................... - 1 -实验二动觉方位辨别能力的测定 ..................................................... - 3 -实验三暗适应测试实验 ..................................................................... - 5 -实验四明度适应测试 ......................................................................... - 8 -实验五选择、简单反应时测定实验............................................... - 10 -实验六听觉实验 ............................................................................... - 15 -实验七动作稳定性测试 ................................................................... - 22 -

实验一手指灵活性测试 『实验目的』 测定手指、手、手腕灵活性以及手眼协调能力。 『实验仪器』 采用EP707A型手指灵活性测试仪。 该仪器的主要技术参数如下: 1、手指灵活性测试100孔 2、指尖灵活性测试M6、M5、M4、 M3螺栓各25个 3、计时范围0~9999.99秒 4、电源电压220V 50HZ 5、消耗功率10W 6、外形尺寸505×310×48 7、重量3.5千克(净重) 『实验内容』 (一)手指灵活性测试(插孔插板) 1、使用者接上电源打开电源开关,此时计时器即全部显示为0000. 00。然后插上手指灵活性插板(有100个φ 1.6mm 孔),按复位按键被试即可进行测试。 2、被试用优势手拿住镊子钳住φ1.5针,插入开始位,计时器开始计时 3、依次用镊子(从左至右,从上至下)钳住φ1.5针插满100个孔,最后插终止位,计时会自动结束,记录下插入100个棒所需要的时间; 4、每次重新开始需按“复位”键清零。 (二)指尖灵活性测试 1、使用者接上电源打开电源开关,此时计时器即全部显示为0000. 00。然后插上指尖灵活性插板(M6、M5、M4、M3螺栓各25个),按复位按键被试即可进行测试。 2、当被试用优势手放入起始点第一个M6垫圈起,计时器开始计时,然后

物联网实验指导书

物联网 实验指导书 四川理工学院通信教研室 2014年11月

目录 前言 (1) 实验一走马灯IAR工程建立实验 (5) 实验二串口通信实验 (14) 实验三点对点通信实验 (18) 实验四 Mesh自动组网实验 (21) 附录 (25) 实验一代码 (25) 实验二代码 (26) 实验三代码 (28) 实验四代码 (29)

前言 1、ZigBee基础创新套件概述 无线传感器网络技术被评为是未来四大高科技产业之一,可以预见无线传感器网络将会是继互联网之后一个巨大的新兴产业,同时由于无线传感网络的广泛应用,必然会对传统行业起到巨大的拉动作用。 无线传感器网络技术,主要是针对短距离、低功耗、低速的数据传输。数据节点之间的数据传输强调网络特性。数据节点之间通过特有无线传输芯片进行连接和转发形成大范围的覆盖容纳大量的节点。传感器节点之间的网络能够自由和智能的组成,网络具有自组织的特征,即网络的节点可以智能的形成网络连接,连接根据不同的需要采用不同的拓扑结构。网络具有自维护特征,即当某些节点发生问题的时候,不影响网络的其它传感器节点的数据传输。正是因为有了如此高级灵活的网络特征,传感器网络设备的安装和维护非常简便,可以在不增加单个节点成本同时进行大规模的布设。 无线传感器网络技术在节能、环境监测、工业控制等领域拥有非常巨大的潜力。目前无线传感器网络技术尚属一个新兴技术,正在高速发展,学习和掌握新技术发展方向和技术理念是现代化高等教育的核心理念。 “ZigBee基础创新套件”产品正是针对这一新技术的发展需要,使这种新技术能够得到快速的推广,让高校师生能够学习和了解这项潜力巨大的新技术。“ZigBee基础创新套件”是由多个传感器节点组成的无线传感器网络。该套件综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等多种技术领域,用户可以根据所需的应用在该套件上进行自由开发。 2、ZigBee基础创新套件的组成 CITE 创新型无线节点(CITE-N01 )4个 物联网创新型超声波传感器(CITE-S063)1个 物联网创新型红外传感器(CITE-S073)1个 物联网便携型加速度传感器(CITE-S082)1个 物联网便携型温湿度传感器(CITE-S121 )1个 电源6个 天线8根 CC Debugger 1套(调试器,带MINI USB接口的USB线,10PIN排线)物联网实验软件一套

电磁场实验指导书及实验报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10

电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一.实验目的: 1.熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况; 2.学会使用Matlab 进行数值计算,并绘出相应的图形; 二.实验原理: 根据库伦定律:在真空中,两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在两个电荷的连线上,两电荷同号为斥力,异号为吸力,它们之间的力F 满足: R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知: R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷,根据场论基础中的定义,有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中,由以上公式算出各点的电势U ,电场强度E 后,可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三.实验内容: 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取

常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。

视野测定实验指导书

安全人机工程实验指导书 ——视野范围测试实验 一、实验简介 视野是指当人的头部和眼球不动时,人眼能观察到的空间范围通常以角度表示。人的视野范围,在垂直面内,最大固定视野为115°,扩大的视野范围为150°;在水平面内,最大固定视野为180°,扩大的视野为190°。 人眼最佳视区上下,左右视野均为只有1.5°左右;良好视野范围,位于在垂直面内水平视线以下30°和水平面内零线左﹑右两侧各15°的范围内;有效视野范围,位于垂直面内水平视线以上25°,以下35°,在水平面内零线左右各35°的视野范围。 在垂直面内,实际上人的自然视线低于水平视线,直立时低15°,放松站立时低30°,放松坐姿时低40°,因此,视野范围在垂直面内的下界限也应随放松坐姿,放松立姿而改变。 色觉视野,不同颜色对人眼的刺激不同,所以视野也不同。白色视野最大,黄﹑蓝﹑红﹑绿的视野依次减小。 仪器名称:BD-Ⅱ-108型彩色分辨视野计。 本仪器用于测定各种彩色和白色的视野范围。 组成与技术规格: 1﹑一个可以转动的黑色半圆弧。直径480mm,弧长+90°—–90°。弧的背面有以中点为0°,左、右分别有10、20、…、90°刻度,表示视点位置。 2、视点:位于在弧上能滑动的装置中。可分别呈现不同大小和颜色。试点直径:10、6、5、 3、1.5mm,颜色:红、黄、绿、蓝及白色。 3、在弧的中心有一黄色注视点。 4、固定头部的下巴支架。被试的左或右眼固定于中心位置。 5、一个与弧同轴的圆盘位于视野计的背面,圆盘上有放视野图纸的装置。并附有记录用的标尺。 6、视野图纸有以中点为0°,左、右分别标有10、20、…、90°的同心圆,并有标有0-360°位置的放射线。随机附视野图纸10张。 二、实验程序 1、把视野图纸安放在视野计背面圆盘上,学习在图纸上做记录的方法。(记录时与被试

人机工程学实训课题报告

目录 1.课题研究的背景和意义 (1) 2.产品用途及其现有基本情况 (1) 3.现有座椅的人机问题 (2) 4.现有产品的部分人机问题 (4) 5.人椅的相关人机数据 (5) 6.该产品的优秀设计实例 (6) 7.寝室座椅的改良建议 (7) 8.座椅的手绘草图及效果图 (8) 9.课题调研心得 (13)

课题研究的背景及意义: 现今社会的竞争越来越激烈,我们可以看到学生的压力也越来越大,更甚至于小学生就开始住校上晚自习,十分辛苦,从学生的角度来考虑,在一天忙碌而劳累的学习以后,回到宿舍看到自己温暖的小家当然是一件无比温馨的事情,人一下子就可以放松下来,而现实却并非如此,我们可以看到,现在很多学生宿舍的生活用具存在很多问题,在设计方面不太合理,例如椅子和书桌的高度不协调,床与天花板的距离高度不协调,还有插孔,网线接口等。这些缺陷都严重影响着学生的寝室生活,进而影响学生的学习。因此一个好的舒适的生活环境对一个学生来说显得尤为重要了。这也是进行此次寝室座椅课题研究的初衷所在! 通过这次的课题研究,可以更好地了解我们生活中存在的缺陷,进而根据这些缺陷来设计出符合人机工程学的完美的产品。力求减少学生宿室生活用具的不合理设计。为学生打造一个真正温馨的家! 椅子用途及其现有基本情况 椅子是一种有靠背、有的还有扶手的坐具。古代席地而坐,原没有椅子,“椅”本是木名。《诗经》有“其桐其椅”,“椅”即“梓”,是一种树木的名称。 椅子发展至今,已经有1800多年的历史了。现在几乎家家户户都有椅子了。随着生活水平的提高,我们对椅子的需求不仅仅只是坐的功能了。而是舒适,美观,多功能的椅子了。不同的环境,不同的人,不同的用途对椅子的要求也就不同了。 目前椅子的大概分类 按材质分类:实木椅,钢木椅,板式椅,玻璃椅,铁艺椅,塑料椅,布艺椅,皮艺椅, 椅子皮革椅,发泡椅等 按使用分类:办公椅,餐椅,吧椅,休闲椅,躺椅,专用椅等 按行业分类:酒店椅子,酒吧椅子,西餐厅椅子,咖啡厅椅子,办公椅子,家用椅子等 按物理性能分类:绝缘椅、防静电椅、导电椅等 按结构分类:固定木脚椅、固定四脚钢管椅、带升降五星爪轮椅、带升降五星爪固定脚等 目前学生宿室椅子多为实木椅,钢木椅。

无线传感器网络指导书-信息与控制学院

无线传感器网络(ZIGBEE)实验指导书 (CC2530) (适用于电子、通信等专业) 沈阳工学院 2012年12月

前言 本课程主要学习Zigbee无线传感器网络的特点,并且以CC2430为主要控制器介绍Zigbee网络中的编程情况,此芯片采用C语言进行编程,并且已经有了较成熟的发展,学生同学理论学习掌握了芯片的基本理论知识,以及在编程过程的相关寄存器的设置。 为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识,并在此基础上,训练和培养学生的动手能力,设置了五个实验项目,其中包括四个验证性实验,一个综合性实验。 这些实验需要学生了解实验器材,熟悉其使用方法,掌握编程软件的操作方法,并且重点掌握在如何编写程序以及程序中的寄存器的设计。 本实验指导书适用于通信专业,强调实际操作,注重基本仪器地使用方法及动手能力的培养。

目录 验证性实验 实验一IAR编程软件的使用与简单实例 实验二CC2530片内温度与1/3电压的测量实验三CC2530串口发/收数实验 实验四点对点无线数据通信实验 综合性实验 实验五Zigbee协议栈实验

实验一IAR编程软件的使用与简单实例 (一)实验目的 1、熟悉IAR软件的使用方法。 2、掌握编辑、下载、运行程序的方法 3、利用IAR软件会编写简单的程序 (二)实验设备 1、zigbee实验装置1套 2、安装有IAR软件的PC机1台 3、PC机与zigbee模块通讯电缆1根 (三)实验内容 一、会使用IAR软件 IAR编程软件简介 1、IAR软件的启动及建立一个新工程 首先安装IAR编程软件。安装之后,选择图标双击鼠标左键,出现如图1.1。 新建一个工程文件。

人工智能及其应用实验指导书

《人工智能及其应用》 实验指导书 工业大学计算机科学与技术学院—人工智能课程组 2011年9月

前言 本实验是为了配合《人工智能及其应用》课程的理论学习而专门设置的。本实验的目的是巩固和加强人工智能的基本原理和方法,并为今后进一步学习更高级课程和信息智能化技术的研究与系统开发奠定良好的基础。 全书共分为八个实验:1.产生式系统实验;2.模糊推理系统实验;3.A*算法求解8数码问题实验;4.A*算法求解迷宫问题实验;5.遗传算法求解函数最值问题实验;6.遗传算法求解TSP问题实验;7.基于神经网络的模式识别实验;8.基于神经网络的优化计算实验。每个实验包括有:实验目的、实验容、实验条件、实验要求、实验步骤和实验报告等六个项目。 本实验指导书包括两个部分。第一个部分是介绍实验的教学大纲;第二部分是介绍八个实验的容。 由于编者水平有限,本实验指导书的错误和不足在所难免,欢迎批评指正。 人工智能课程组 2011年9月

目录 实验教学大纲 (1) 实验一产生式系统实验 (4) 实验二模糊推理系统实验 (7) 实验三A*算法实验I (12) 实验四A*算法实验II (15) 实验五遗传算法实验I (17) 实验六遗传算法实验II (22) 实验七基于神经网络的模式识别实验 (25) 实验八基于神经网络的优化计算实验 (29)

实验教学大纲 一、学时:16学时,一般安排在第9周至第16周。 二、主要仪器设备及运行环境:PC机、Visual C++ 6.0、Matlab 7.0。 三、实验项目及教学安排 序号实验名称实验 平台实验容学 时 类型教学 要求 1 产生式系统应用VC++ 设计知识库,实现系统识别或 分类等。 2 设计课 2 模糊推理系统应 用Matlab 1)设计洗衣机的模糊控制器; 2)设计两车追赶的模糊控制 器。 2 验证课 3 A*算法应用I VC++ 设计与实现求解N数码问题的 A*算法。 2 综合课4 A*算法应用II VC++ 设计与实现求解迷宫问题的A* 算法。 2 综合课5 遗传算法应用I Matlab 1)求某一函数的最小值; 2)求某一函数的最大值。 2 验证课6 遗传算法应用II VC++ 设计与实现求解不同城市规模 的TSP问题的遗传算法。 2 综合课 7 基于神经网络的 模式识别Matlab 1)基于BP神经网络的数字识 别设计; 2)基于离散Hopfiel神经网络 的联想记忆设计。 2 验证课 8 基于神经网络的 优化计算VC++ 设计与实现求解TSP问题的连 续Hopfield神经网络。 2 综合课 四、实验成绩评定 实验课成绩单独按五分制评定。凡实验成绩不及格者,该门课程就不及格。学生的实验成绩应以平时考查为主,一般应占课程总成绩的50%,其平时成绩又要以实验实际操作的优劣作为主要考核依据。对于实验课成绩,无论采取何种方

人机工程学实践报告

辽宁工程技术大学 实践报告 课程名称:工业设计应用人机工程学实践项目:人机工程学社会实践报告专业班级:工业设计12-2班 姓名: 学号:

中国的制造业无不是严阵以待,企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过,企业具备竞争优势的两个方式,一是扩大生产规模,走向规模经济,才能占有成本上的优势;另一个便是创造企业或产品的附加值,制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高,且消费者对商品品质要求越来越高的情况下,各产品制造商们无不力求突破,希望能出奇制胜,打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例,即是用某些考虑人机因素的辅助性产品,如:电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次,籍此创造其他品牌无法模仿的优势,而赢得消费者青睐的。 究竟什么样的产品需要人机工程呢?在设计上又如何表现,才能成为符合人机工程学的产品呢? 工业设计师指出,就电脑的相关部件和设备而言,如键盘、鼠标等输入装置,因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐,接触的时间较长,在使用时也可能十分投入。因此,人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。 二、实践目的 通过本次课外实践,了解市场上现有产品的人机工程学的应用情况,并了解到人机工程学的应用目的,即根据人的生理,行为,认知,心理以及等情感各方面的特性,运用系统工程的观点和方法分析研究人与产品,人与环境之间的相互作用,合理的设计和安排人们生产与生活中的信息显示,操作控制,作业器具,作业空间,作业方式,作业环境,以保障人的安全与健康,提高人的工作效率与质量,实现人的舒适与愉悦,使人,机环境的配合达到最佳状态。

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