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自动化检测技术与装置实验指导书

自动化检测技术与装置实验指导书
自动化检测技术与装置实验指导书

实验目录

实验一金属箔式应变片——单臂性能实验实验二金属箔式应变片——半桥性能实验实验三金属箔式应变片——全桥性能实验实验四金属箔式应变片——电子秤实验

实验五差动变压器的性能测定

实验六电容式传感器的位移特性实验

实验七直流激励时霍尔传感器位移特性实验实验八热敏电阻的特性研究

实验九光电二极管和光敏电阻的特性研究

附录1 实验箱温度控制简要原理

附录2 温度控制器使用说明

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:

金属丝在外力作用下发生机械形变时,其电阻值会发生变化,这就是金属的电阻应变效应。

金属的电阻表达式为: S

l R ρ= (1) 当金属电阻丝受到轴向拉力F 作用时,将伸长l ?,横截面积相应减小S ?,电阻率因晶格变化等因素的影响而改变ρ?,故引起电阻值变化R ?。对式(1)全微分,并用相对变化量来表示,则有:ρ

ρ?+?-?=?S S l l R R (2) 式中的l l ?为电阻丝的轴向应变,用ε表示,常用单位με(1με=1×mm mm 610-)。若径向应变为r

r ?,电阻丝的纵向伸长和横向收缩的关系用泊松比μ表示为)(l

l r r ?-=?μ,因为S S ?=2(r r ?),则(2)式可以写成:

l

l k l l l l l l R R ?=???++=?++?=?02121)()(ρρμρρμ (3) 式(3)为“应变效应”的表达式。0k 称金属电阻的灵敏系数,从式(3)可见,0k 受两个因素影响,一个是(1+μ2),它是材料的几何尺寸变化引起的,另一个是)(ρερ?,是材料的电阻率ρ随应变引起的(称“压阻效应”)。对于金属材料而言,以前者为主,则μ210+≈k ,对半导体,0k 值主要是由电阻率相对变化所决定。实验也表明,在金属丝拉伸比例极限内,电阻相对变化与轴向应变成比例。通常金属丝的灵敏系数0k =2左右。

用应变片测量受力时,将应变片粘贴于被测对象表面上。在外力作用下,被测对象表面产生微小机械变形时,应变片敏感栅也随同变形,其电阻值发生相应变化。通过转换电路转换为相应的电压或电流的变化,根据(3)式,可以得到被测对象的应变值ε,而根据应力应变关系εσE = (4)

式中 σ——测试的应力;

E ——材料弹性模量。

可以测得应力值σ。通过弹性敏感元件,将位移、力、力矩、加速度、压力等物理量转换为应变,因此可以用应变片测量上述各量,从而做成各种应变式传感器。电阻应变片可分为金属丝式应变片,金属箔式应变片,金属薄膜应变片。

三、需用器件与单元:

应变式传感器实验模板、砝码、数显表、±15V电源、±5V电源、万用表(自备)。

四、实验内容与步骤:

1、应变片的安装位置如图(1-1)所示,应变式传感器已装到应变传感器模块上。传感器中各应变片已接入模板的左上方的R1、R

2、R

3、R4。可用万用表进行测量,R1=R2=R3=R4=350Ω。

R1R2

R3

R4

图1-1 应变式传感器安装示意图

2、接入模板电源±15V(从主控箱引入),检查无误后,合上主控箱电源开关,顺时针调节Rw2使之大致位于中间位置,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电压表输入端Vi相连,调节实验模板上调零电位器Rw3,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。(注意:当Rw2的位置一旦确定,就不能改变。)

3、按图1-2将应变式传感器的其中一个应变片R1(即模板左上方的R1)接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、R7接成直流电桥,(R5、R6、R7模块内已接好),接好电桥调零电位器Rw1,接上桥路电源±5V,此时应将±5V地与±15V地短接(因为不共地)如图1-2所示。检查接线无误后,合上主控箱电源开关。调节Rw1,使数显表显示为零。

4、在砝码盘上放置一只砝码,读取数显表数值,以后每次增加一个砝码并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1-1,关闭电源。

图1-2 应变式传感器单臂电桥实验接线图

(输出电压的变化量,重量变化量)和

非线性误差δ

f1=Δm/y FS ×100%式中m

?(多次测量时为平均值)为输出值与拟合

直线的最大偏差:y FS满量程输出平均值,此处为200g.

五、实验注意事项:

1、不要在砝码盘上放置超过1kg的物体,否则容易损坏传感器。

2、电桥的电压为±5V,绝不可错接成±15V,否则可能烧毁应变片。

六、思考题:

1、单臂电桥时,作为桥臂电阻应变片应选用:(1)正(受拉)应变片(2)负(受压)应变片(3)正、负应变片均可以。

七、实验报告要求:

1、记录实验数据,并绘制出单臂电桥时传感器的特性曲线。

2、从理论上分析产生非线性误差的原因。

实验二 金属箔式应变片——半桥性能实验

一、实验目的:

1、了解半桥的工作原理。

2、比较半桥与单臂电桥的不同性能、了解其特点。

二、基本原理:

把不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善。当应变片阻值和应变量相同时,其桥路输出电压U O2=EG ε/2。

式中E 为电桥供电电压。

三、需用器件与单元:

应变式传感器实验模板、砝码、数显表、±15V 电源、±5V 电源。

四、实验内容与步骤:

1、接入模板电源±15V (从主控箱引入),检查无误后,合上主控箱电源开关,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电压表输入端Vi 相连,调节实验模板上调零电位器Rw3,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。

2、根据图2-1接线。R1、R2为实验模板左上方的应变片,注意R2应和R1受力状态相反,即将传感器中两片受力相反(一片受拉、一片受压)的电阻应变片作为电桥的相邻边。接入桥路电源±5V ,调节电桥调零电位器Rw1进行桥路调零,重复实验一中的步骤4、5,将实验数据记入表2-1,计算灵敏度W U S ??=/2,非线性误差2f δ。若实验时显示数

值不变化说明R1与R2两应变片受力状态相同。则应更换应变片。

图2-1 应变式传感器半桥实验接线图 重量(g )

电压(mV )

五、实验注意事项:

1、不要在砝码盘上放置超过1kg的物体,否则容易损坏传感器。

2、电桥的电压为±5V,绝不可错接成±15V,否则可能烧毁应变片。

五、思考题:

1、半桥测量时两片不同受力状态的电阻应变片接入电桥时,应放在:(1)对边(2)

邻边。

2、桥路(差动电桥)测量时存在非线性误差,是因为:(1)电桥测量原理上存在非

线性(2)应变片应变效应是非线性的(3)调零值不是真正为零。

七、实验报告要求:

1、记录实验数据,并绘制出单臂电桥时传感器的特性曲线。

2、分析为什么半桥的输出灵敏度为什么比半桥时高了一倍,而且非线性误差也得到改善。

电子技术实验报告—实验单级放大电路

电子技术实验报告 实验名称:单级放大电路系别: 班号: 实验者姓名: 学号: 实验日期: 实验报告完成日期:

目录 一、实验目的 (3) 二、实验仪器 (3) 三、实验原理 (3) (一)单级低频放大器的模型和性能 (3) (二)放大器参数及其测量方法 (5) 四、实验内容 (7) 1、搭接实验电路 (7) 2、静态工作点的测量和调试 (8) 3、基本放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量 (9) 4、放大器上限、下限频率的测量 (10) 5、电流串联负反馈放大器参数测量 (11) 五、思考题 (11) 六、实验总结 (11)

一、实验目的 1.学会在面包板上搭接电路的方法; 2.学习放大电路的调试方法; 3.掌握放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输出电阻和通频带测量方法; 4.研究负反馈对放大器性能的影响;了解射级输出器的基本性能; 5.了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大电路倍数的影响。 二、实验仪器 1.示波器1台 2.函数信号发生器1台 3. 直流稳压电源1台 4.数字万用表1台 5.多功能电路实验箱1台 6.交流毫伏表1台 三、实验原理 (一)单级低频放大器的模型和性能 1. 单级低频放大器的模型 单级低频放大器能将频率从几十Hz~几百kHz的低频信号进行不失真地放

大,是放大器中最基本的放大器,单级低频放大器根据性能不同科分为基本放大器和负反馈放大器。 从放大器的输出端取出信号电压(或电流)经过反馈网络得到反馈信号电压(或电流)送回放大器的输入端称为反馈。若反馈信号的极性与原输入信号的极性相反,则为负反馈。 根据输出端的取样信号(电压或电流)与送回输入端的连接方式(串联或并联)的不同,一般可分为四种反馈类型——电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。负反馈是改变房卡器及其他电子系统特性的一种重要手段。负反馈使放大器的净输入信号减小,因此放大器的增益下降;同时改善了放大器的其他性能:提高了增益稳定性,展宽了通频带,减小了非线性失真,以及改变了放大器的输入阻抗和输出阻抗。负反馈对输入阻抗和输出阻抗的影响跟反馈类型有关。由于串联负反馈实在基本放大器的输入回路中串接了一个反馈电压,因而提高了输入阻抗,而并联负反馈是在输入回路上并联了一个反馈电流,从而降低了输入阻抗。凡是电压负反馈都有保持输出电压稳定的趋势,与此恒压相关的是输出阻抗减小;凡是电流负反馈都有保持输出电流稳定的趋势,与此恒流相关的是输出阻抗增大。 2.单级电流串联负反馈放大器与基本放大器的性能比较 电路图2是分压式偏置的共射级基本放大电路,它未引入交流负反馈。 电路图3是在图2的基础上,去掉射极旁路电容C e,这样就引入了电流串联负反馈。

测试技术试验指导书

《机械工程测试技术》实验指导书 编者:郑华文刘畅 昆明理工大学机电学院实验中心 2014年5月

说明和评分 1学生按照实验预约表进行实验;在实验前,需对理论教学中相关内容做做复习并对实验指导书进行预习,熟悉实验内容和要求后才能进入实验室进行实验。在实验中,不允许大声喧哗和进行与实验不相关的事情。 2进入实验室后,应遵守实验室守则,学生自己应发挥主动性和独立性,按小组进行实验,在操作时应对实验仪器和设备的使用方法有所了解,避免盲目操作引起设备损坏,在动手操作时,应注意观察和记录。 3根据内容和要求进行试验,应掌握开关及的顺序和步骤:1)不允许带负荷开机。输出设备不允许有短路,输入设备量程处于最大,输出设备衰减应处于较小。2)在实验系统上电以后,实验模块和实验箱,接入或拔出元件,不允许带电操作,在插拔前要确认不带电,插接完成后,才对实验模块和试验箱上电。3)试验箱上元件的插拔所用连线,在插拔式用手拿住插头插拔,不允许直接拉线插拔。4)实验中,按组进行试验,实验元件也需按组取用,不允许几组混用元件和设备。 4在实验过程中,在计算机上,按组建立相关实验文件,实验中的过程、数据、图表和实验结果,按组记录后,各位同学拷贝实验相关数据文件等,在实验报告中应有反应。对实验中的现象和数据进行观察和记录。 实验评分标准: 1)实验成绩评分按实验实作和实验报告综合评分:实验实作以学生在实验室中完成实验表现和实验结果记录文件评定,评定为合格和不合格;实验报告成绩:按照学生完成实验报告的要求,对实验现象的观察、思考和实验结果的分析等情况评定成绩。初评百分制评定。 2)综合实验成绩评定按百分制。

电气测试技术-实验指导书

电气测试技术 实 验 指 导 书 河北科技师范学院 机械电子系电气工程教研室 二00六年十月

实验台组成及技术指标 CSY2000系列传感器与检测技术实验台由主控台、三源板(温度源、转动源、振动源)、15个(基本型)传感器和相应的实验模板、数据采集卡及处理软件、实验台桌六部分组成。 1、主控台部分:提供高稳定的±15V、+5V、±2V~±1OV可调、+2V~+24V可调四种直流稳压电源;主控台面板上还装有电压、频率、转速的3位半数显表。音频信号源(音频振荡器)0.4KHz~10KHz可调);低频信号源(低频振荡器)1Hz~3OHz(可调);气压源0~15kpa可调;高精度温度控制仪表(控制精度±0.5℃);RS232计算机串行接口;流量计。 2、三源板:装有振动台1Hz~3OHz(可调);旋转源0~2400转/分(可调);加热源<200℃(可调)。 3、传感器:基本型传感器包括:电阻应变式传感器、扩散硅压力传感器、差动变压器、电容式传感器、霍尔式位移传感器、霍尔式转速传感器、磁电转速传感器、压电式传感器、电涡流位移传感器、光纤位移传感器、光电转速传感器、集成温度传感器、K型热电偶、E型热电偶、Pt10O 铂电阻,共十五个。 4、实验模块部分:普通型有应变式、压力、差动变压器、电容式、霍尔式、压电式、电涡流、光纤位移、温度、移相/相敏检波/滤波十个模块。 5、数据采集卡及处理软件:数据采集卡采用12位A/D转换、采样速度1500点/秒,采样速度可以选择,既可单采样亦能连续采样。标准RS-232接口,与计算机串行工作。提供的处理软件有良好的计算机显示界面,可以进行实验项目选择与编辑,数据采集,特性曲线的分析、比较、文件存取、打印等。 6、实验台桌尺寸为160O×8OO×280(mm),实验台桌上预留计算机及示波器安放位置。 注意事项: 1、迭插式接线应尽量避免拉扯,以防折断。 2、注意不要将从各电源、信号发生器引出的线对地(⊥)短路。 3、梁的振幅不要过大,以免引起损坏。 4、各处理电路虽有短路保护,但避免长时间短路。 5、最好为本仪器配备一台超低频双线示波器,最高频率≥1MHz,灵敏度不低于 2mV/cm。 6、 0.4~10KHZ信号发生器接低阻负载(小于100Ω),必须从L V接口引出。

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

软件测试技术实验指导书2016版

《软件测试技术》实验指导书 吴鸿韬

河北工业大学计算机科学与软件学院 2016年9月 目录

第一章实验要求 (1) 第二章白盒测试实践 (3) 第三章黑盒测试实践 (6) 第四章自动化单元测试实践 (7) 第五章自动化功能测试实践 (35) 第六章自动化性能测试实践 (56) 附录1实验报告封皮参考模版 (71) 附录2小组实验报告封皮参考模版 (72) 附录3软件测试计划参考模版 (73) 附录4 测试用例参考模版 (77) 附录5单元测试检查表参考模版 (81) 附录6测试报告参考模版 (82) 附录7软件测试分析报告参考模版 (87)

第一章实验要求 一、实验意义和目的 软件测试是软件工程专业的一门重要的专业课,本课程教学目的是通过实际的测试实验,使学生系统地理解软件测试的基本概念和基本理论,掌握软件测试和软件测试过程的基本方法和基本工具,熟练掌握软件测试的流程、会设计测试用例、书写测试报告,为学生将来从事实际软件测试工作和进一步深入研究打下坚实的理论基础和实践基础。 本实验指导书共设计了2个设计型、3个验证型实验和一个综合型实验,如表1所示。设计型实验包括白盒测试实践和黑盒测试实践,验证型实验包括自动化单元测试实践、自动化功能测试和自动化性能测试实践,主要目标是注重培养学生软件测试的实际动手能力,增强软件工程项目的质量管理意识。通过实践教学,使学生掌握软件测试的方法和技术,并能运用测试工具软件进行自动化测试。综合型实验以《软件设计与编程实践》课程相关实验题目为原型、在开发过程中进行测试设计与分析,实现软件开发过程中的测试管理,完成应用软件的测试工作,提高软件测试技能,进一步培养综合分析问题和解决问题的能力。 表1 实验内容安排 实验内容学时实验性质实验要求 实验一白盒测试实践 4 设计必做 实验二黑盒测试实践 4 设计必做 实验三自动化单元测试实践 4 验证必做 实验四自动化功能测试实践 4 验证必做 实验五自动化性能测试实践 4 验证必做 实验六、综合测试实践课外综合选做 二、实验环境 NUnit、JUnit、LoadRunner、Quick Test Professional、VC6.0、Visual

《传感器与检测技术》实验指导书修订.

自动化专业《传感器与检测技术》 课程实验指导书 撰写人:闫奇瑾审定人:辅小荣

目录 第一部分绪论 (1) 第二部分基本实验指导 (2) 实验一箔式应变片桥路性能比较 (2) 实验二电涡流式传感器的静态标定 (6) 实验三差动变面积式电容式传感器的静态特性 (9) 实验四霍尔式传感器静态特性实验 (11)

第一部分绪论 本指导书是根据《传感器与检测技术》课程实验教学大纲编写的,适用于自动化专业。 一、本课程实验的作用与任务 传感器与检测技术实验是《传感器与检测技术》课程教学的重要环节,是自动化专业的专业基础实验课。通过实验,使学生加深理解传感技术的一般理论原理,了解各种传感器性能,掌握选用原则和设计方法,学会对各种参数的测量及分析技术。 二、本课程实验的基础知识 本课程主要介绍传感器与检测技术基础理论,传感器的基本原理和结构,非电量的检测技术及系统,抗干扰技术和微机在检测中的应用等。实验要求的基础知识主要有传感器的静态和动态特性,电阻式传感器,电感式传感器、电容式传感器、磁电式传感器的基本工作原理、结构、测量电路以及应用方法等。 三、本课程实验教学项目及其教学要求

第二部分基本实验指导 -1- 实验一箔式应变片桥路性能比较 一、实验目的 1.观察了解箔式应变片结构及粘贴方式。 2.测试应变梁变形的应变输出。 3.比较各桥路间的输出关系。 二、实验原理 应变片是最常用的测力传感元件。用应变片测试时,应变片要牢固地粘贴在测试体表面。当测件受力发生形变,应变片的敏感栅随同变形,其电阻值也随之发生相应的变化。通过测量电路,转换成电信号输出显示。 电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种,单臂,半桥双臂,全桥电路的灵敏度依次增大。实际使用的应变电桥的性能和原理如下:

测试技术实验报告3-2017

测试技术实验报告3-2017

实验题目:《测试装置动态特性的测量》 实验报告 第 3 组姓名+学号: 胡孝义 2111701272 付青云 2111701146 黄飞 2111701306 黄光灿 2111701322 柯桂浩 2111701321 李婿 2111701346 邝祎程 2111701312 实验时间:2017年12月29日 实验班级: 实验教师:邹大鹏教授 成绩评定:_____ __ 教师签名:_____ __ 机电学院工程测试技术实验室 广东工业大学 广东工业大学实验报告

一、预习报告:(进入实验室之前完成) 1.实验目的与要求: 目的: 1).了解差动变压器式位移传感器的工作原理 2).掌握测试装置动态特性的测试 3).掌握m-k-c 二阶系统动态特性参数的影响因素 要求: 1).差动变压器式位移传感器的标定 2).弹簧振子二阶系统的阻尼比和固有频率的测量 2.初定设计方案: 根据测量出的弹簧振子欠阻尼二阶系统的阶跃响应曲线来求系统的动态特性:固有频率ωn 和阻尼比ξ。 实验时确定的设计方案: 先将质量振子偏离平衡,具有一定的初始位移,然后松开。该二阶系统在初始位移的作用下,产生一定的输出,位移传感器采集到系统的输出并传输给计算机,生成阶跃响应曲线。该输出是由初始状态引起的,可称之为零输入响应,也可看作是由初始位置到零的阶跃响应。 (1)求有阻尼固有频率ωd ωd =2π/T d (2)求阻尼比ξ 利用任意两个超调量M 和M 可求出其阻尼比,n 是该两个峰值相隔的某一整周期数。计算公式为 ξ=2222n 4n n πδδ+ (3)求无阻尼固有频率ωn 计算出有阻尼固有频率ωd ,阻尼比ξ之后,根据公式可求出系统的固有频率ωn ωd = 2 1ξ ω-d (4)求弹簧的刚度和振子组件的质量 振子组件主要由振子、滑杆、振子位置调节器、阻尼片、传感器连接杆等组成。

检测技术实验指导书(学生)

检测技术实验指导书 2019-3

实验一:应变片单臂、半桥、全桥特性比较 一、实验目的: 1、掌握电阻应变式传感器的原理及特性; 2、掌握单臂、半桥、全桥组桥原理及输出时的灵敏度和非线性度分析。 二、基本原理: 电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成。一种利用电阻材料的应变效应,将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器,此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形,然后由电阻应变片将变形转换成电阻的变化,再通过测量电路进一步将电阻的改变转换成电压或电流信号输出。可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测,如力、压力、加速度、力矩、重量等,在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。 1.箔式应变片的基本结构 应变片是在用苯酚、环氧树脂等绝缘材料的基板上,粘贴直径为0.025mm左右的金属丝 或金属箔制成,如图1—1所示。 (a) 丝式应变片(b) 箔式应变片 图1—1应变片结构图 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,与丝式应变片工作原理相同。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:ΔR/R=Kε式中:ΔR/R为电阻丝电阻相对变化,K为应变灵敏系数,ε=ΔL/L为电阻丝长度相对变化。

2.测量电路 为了将电阻应变式传感器的电阻变化转换成电压或电流信号,在应用中一般采用电桥电路作为其测量电路。电桥电路具有结构简单、灵敏度高、测量范围宽、线性度好且易实现温度补偿等优点。能较好地满足各种应变测量要求,因此在应变测量中得到了广泛的应用。电桥电路按其工作方式分有单臂、双臂和全桥三种,单臂工作输出信号最小、线性、稳定性较差;双臂输出是单臂的两倍,性能比单臂有所改善;全桥工作时的输出是单臂时的四倍,性能最好。因此,为了得到较大的输出电压或电流信号一般都采用双臂或全桥工作。基本电路如图1—2(a)、(b)、(c)所示。 (a)单臂(b)半桥(c)全桥 图1—2 应变片测量电路 (a)单臂 Uo=U①-U③ =〔(R4+△R4)/(R4+△R4+R3)-R1/(R1+R2)〕E ={〔(R1+R2)(R4+△R4)-R1(R3+R4+△R4)〕/〔(R3+R4+△R4)(R1+R2)〕}E 设R1=R2=R3=R4,且△R4/R4=ΔR/R<<1,ΔR/R=Kε。 则Uo≈(1/4)(△R4/R4)E=(1/4)(△R/R)E=(1/4)KεE (b) 双臂(半桥) 同理:Uo≈(1/2)(△R/R)E=(1/2)KεE (C) 全桥 同理:Uo≈(△R/R)E=KεE 3.箔式应变片单臂电桥实验原理图

实验报告实验心得

实验心得体会 在做测试技术的实验前,我以为不会难做,就像以前做物理实验一样,做完实验,然后两下 子就将实验报告做完.直到做完测试实验时,我才知道其实并不容易做,但学到的知识与难度 成正比,使我受益匪浅. 在做实验前,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则,在老师讲解时就 会听不懂,这将使你在做实验时的难度加大,浪费做实验的宝贵时间.比如做光伏的实验,你要 清楚光伏的各种接法,如果你不清楚,在做实验时才去摸索,这将使你极大地浪费时间,使你事 倍功半.做实验时,一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,实验后,还 要复习,思考,这样,你的印象才深刻,记得才牢固,否则,过后不久你就会忘得一干二净,这还 不如不做.做实验时,老师还会根据自己的亲身体会,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽 我们的眼界,使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛. 通过这次测试技术的实验,使我学到了不少实用的知识,更重要的是,做实验的过程,思考 问题的方法,这与做其他的实验是通用的,真正使我们受益匪浅. 实验心得体会 这个学期我们学习了测试技术这门课程,它是一门综合应用相关课程的知识和内容来解 决科研、生产、国防建设乃至人类生活所面临的测试问题的课程。测试技术是测量和实验的 技术,涉及到测试方法的分类和选择,传感器的选择、标定、安装及信号获取,信号调理、 变换、信号分析和特征识别、诊断等,涉及到测试系统静动态性能、测试动力学方面的考虑 和自动化程度的提高,涉及到计算机技术基础和基于labview的虚拟测试技术的运用等。 课程知识的实用性很强,因此实验就显得非常重要,我们做了金属箔式应变片:单臂、 半桥、全桥比较, 回转机构振动测量及谱分析, 悬臂梁一阶固有频率及阻尼系数测试三个实 验。刚开始做实验的时候,由于自己的理论知识基础不好,在实验过程遇到了许多的难题, 也使我感到理论知识的重要性。但是我并没有气垒,在实验中发现问题,自己看书,独立思 考,最终解决问题,从而也就加深我对课本理论知识的理解,达到了“双赢”的效果。 实验中我学会了单臂单桥、半桥、全桥的性能的验证;用振动测试的方法,识别一小阻 尼结构的(悬臂梁)一阶固有频率和阻尼系数;掌握压电加速度传感器的性能与使用方法; 了解并掌握机械振动信号测量的基本方法;掌握测试信号的频率域分析方法;还有了解虚拟 仪器的使用方法等等。实验过程中培养了我在实践中研究问题,分析问题和解决问 题的能力以及培养了良好的工程素质和科学道德,例如团队精神、交流能力、独立思考、 测试前沿信息的捕获能力等;提高了自己动手能力,培养理论联系实际的作风,增强创新意 识。 实验体会 这次的实验一共做了三个,包括:金属箔式应变片:单臂、半桥、全桥比较;回转机构 振动测量及谱分析;悬臂梁一阶固有频率及阻尼系数测试。各有特点。 通过这次实验,我大开眼界,因为这次实验特别是回转机构振动测量及谱分析和悬臂梁 一阶固有频率及阻尼系数测试,需要用软件编程,并且用电脑显示输出。可以说是半自动化。 因此在实验过程中我受易非浅:它让我深刻体会到实验前的理论知识准备,也就是要事前了 解将要做的实验的有关质料,如:实验要求,实验内容,实验步骤,最重要的是要记录什么 数据和怎样做数据处理,等等。虽然做实验时,指导老师会讲解一下实验步骤和怎样记录数 据,但是如果自己没有一些基础知识,那时是很难作得下去的,惟有胡乱按老师指使做,其 实自己也不知道做什么。 在这次实验中,我学到很多东西,加强了我的动手能力,并且培养了我的独立思考能力。 特别是在做实验报告时,因为在做数据处理时出现很多问题,如果不解决的话,将会很难的 继续下去。例如:数据处理时,遇到要进行数据获取,这就要求懂得labview软件一些基本

传感器与自动检测技术实验指导书

传感器与自动检测技术实验指导书 张毅李学勤编著 重庆邮电学院自动化学院 2004年9月

目录 C S Y-2000型传感器系统实验仪介绍 (1) 实验一金属箔式应变片测力实验(单臂单桥) (3) 实验二金属箔式应变片测力实验(交流全桥) (6) 实验三差动式电容传感器实验 (9) 实验四热敏电阻测温实验 (12) 实验五差动变压器性能测试 (14) 实验六霍尔传感器的特性研究 (17) 实验七光纤位移传感器实验 (21)

CSY-2000型传感器系统实验仪介绍 本仪器是专为《传感器与自动检测技术》课程的实验而设计的,系统包括差动变压器、电涡流位移传感器、霍尔式传感器、热电偶、电容式传感器、热敏电阻、光纤传感器、压阻式压力传感器、压电加速度计、压变式传感器、PN结温度传感器、磁电式传感器等传感器件,以及低频振荡器、音频震荡器、差动放大器、相敏检波器、移相器、低通滤波器、涡流变换器等信号和变换器件,可根据需要自行组织大量的相关实验。 为了更好地使用本仪器,必须对实验中使用涉及到的传感器、处理电路、激励源有一定了解,并对仪器本身结构、功能有明确认识,做到心中有数。 在仪器使用过程中有以下注意事项: 1、必须在确保接线正确无误后才能开启电源。 2、迭插式插头使用中应注意避免拉扯,防止插头折断。 3、对从各电源、振荡器引出的线应特别注意,防止它们通过机壳造成短路,并 禁止将这些引出线到处乱插,否则很可能引起一起损坏。 4、使用激振器时注意低频振荡器的激励信号不要开得太大,尤其是在梁的自振 频率附近,以免梁振幅过大或发生共振,引起损坏。 5、尽管各电路单元都有保护措施,但也应避免长时间的短路。 6、仪器使用完毕后,应将双平行梁用附件支撑好,并将实验台上不用的附件撤 去。 7、本仪器如作为稳压电源使用时,±15V和0~±10V两组电源的输出电流之和 不能超过1.5A,否则内部保护电路将起作用,电源将不再稳定。 8、音频振荡器接小于100Ω的低阻负载时,应从LV插口输出,不能从另外两个 电压输出插口输出。

测试技术实验指导书(2017年04)

《机械工程测试技术基础》 实验指导书 戴新编 广州大学 2017.4

前言 测试技术顾名思义是测量和试验的技术。测试技术学习的最终目的是要解决实际问题,所以和理论课程相比,测试技术的实践环节显得更为关键。《机械工程测试技术实验》旨在提高学生综合应用从各门课程中学到的单元技术知识,独立构建、调试测试系统的能力,强化学生对测试系统工程实际的感性认识。它综合体现了各种单元技术在测试工程实际中的应用,是测试专业的学生接触工程实际的开始。 测试技术覆盖了很多知识领域,从测试信号的基本概念到现代测试信号分析方法,从传感器的基本原理到一个复杂大型的测试系统的建立,但在实际中,无法在一门课程里囊括所有这些知识和经验。本指导书根据目前实验室现有的实验条件及教学计划中的学时数,紧密结合理论教学,选择了一些重要的基本内容,实验主要为验证性实验,采用传统的实验模式,由实验教师指导学生完成实验。 通过实验,希望能够使学生牢固、熟练地掌握各种测试仪器的使用,学会调试测试系统的基本方法,包括传感器的使用,信号调理电路、数字化电路及显示单元的调试,在此基础上初步学会自行组建测试系统,并能够独立调试。 具体内容应包括:a.常用测试仪器的使用:在传感器使用及系统组建、调试的过程掌握示波器、数字万用表、信号发生器、稳压电源等的使用。b.传感器的使用:熟悉热电偶传感器、加速度传感器、液位传感器、转速传感器等原理及使用。c.常见物理量测试实验:温度测试实验、转速测试实验、液位测试实验、振动测试实验。由于条件限制,以上的实验内容还只能部分涉及。 实验完成后按要求应提交实验报告。实验报告是一种工程技术文件,是实验研究的产物。学生完成教学实验写出的报告,会为将来进行工程实验、科学研究书写实验报告打下基础,乃至于养成一种习惯,因此应按工程实际要求学生:内容如实,数据可靠;语言明确、简洁;书写工整、规范。实验报告的基本内容应包括实验题目、实验目的、实验仪器和设备(必要时画出连接图)、实验方法、实验结果(包括图表、数字、文字、表达式等)、对实验方法或结

检测技术实验指导书

检测技术实验指导书

2 目录 实验一金属箔式应变片性能— (4) 实验二金属箔式应变片:单臂、半桥、全桥比较 6 实验三应变片的温度影响 (10) 实验四直流全桥的应用―电子秤之一错误!未定义书签。实验五热电偶原理及现象 (14) 实验六移相器实验 (18) 实验七相敏检波器实验 (20) 实验八差动变压器性能 (24) 实验九差动变压器零点残余电压的补偿 (26) 实验十差动变压器的应用—振动测量 (28) 实验十一电涡流式传感器的静态标定 (31) 实验十二被测体材料对电涡流传感器特性的影响33 实验十三电涡流式传感器的应用-振幅测量 (35) 实验十四电涡传感器应用-电子秤之三 (38) 实验十五霍尔式传感器的特性—直流激励 (39) 实验十六霍尔式传感器的应用—电子秤之四 (41) 实验十七霍尔式传感的特性—交流激励 (42) 实验十八霍尔式传感器的应用—振幅测量 (44) 实验十九磁电式传感器的性能 (46) 实验二十压电传感器的动态响应实验 (49) 实验二十一差动变面积式电容传感器的静态及动 态特性 (51) 实验二十二扩散硅压阻式压力传感器实验 (53)

3 实验二十三 光纤位移传感器静态实验 .................57 实验二十四 光纤位移传感器的动态测量一 .........59 实验二十五 光纤位移传感器的动态测量二 .........60 实验二十六 PN 结温度传感器测温实验 ................63 实验二十七 热敏电阻演示实验 .............................66 实验二十八 气敏传感器(MQ3)实验 ......... 68 实验二十九湿敏电阻(R H )实验 . (71) 实验三十 光电传感器(反射型)测转速实验 (73) 附录:传感器实验仪器面板分布图错误!未定义书签。

软件测试技术实验报告

软件测试技术实验报告本页仅作为文档页封面,使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

《软件测试技术》 实验报告 河北工业大学计算机科学与软件学院 2017年9月

软件说明 电话号码问题 某城市电话号码由三部分组成。它们的名称和内容分别是:地区码:空白或三位数字; 前缀:非'0'或'1'的三位数字; 后缀:4位数字。 流程图 源代码 import .*; import class PhoneNumber extends Frame implements ActionListener{ /**

* */ private static final long serialVersionUID = 1L; private final String[] st = {"Name","Local","Prefix","Suffix"}; static int c_person=0; TextField t_name,t_local,t_prefix,t_suffix; RecordDialog d_record; MessageDialog d_message; person a[]=new person[100]; public PhoneNumber() { super("电话号码"); (250,250); (300,240); Panel panel1 = new Panel(new GridLayout(4, 1)); for (int i = 0; i < ; i++) (new Label(st[i],0)); Panel panel2 = new Panel(new GridLayout(4, 1)); t_name =new TextField("",20); t_local =new TextField(""); t_prefix=new TextField(""); t_suffix=new TextField(""); (t_name); (t_local); (t_prefix);

测试技术实验指导书

测试技术实验 指导书 赵爱琼编 付俊庆审 长沙理工大学测控教研室 07 年3 月

前言 测试技术是一门实践非常强的技术基础课,通过实验,了解测试系统中各环节(包括传感器、信号变换与放大、仪表显示与记录装置、实验数据的计算机分析与处理)的作用与特点,加深同学们对测试技术基本内容和基本概念的理解。 本实验指导书适用于交通运输、机电、机制、测控、自控、车辆工程,汽车服务工程、电子信息等专业的测试技术课、检测与传感器技术课、传感器与自动检测课、传感器原理及应用等课的实验。各专业可根据课时的需要适当取舍,要求同学们在实验中要动脑动手,以达到提高实验动手能力的目的。 本实验指导书由赵爱琼老师编写,付俊庆教授审稿,并经测控教研室全体老师讨论定稿 由于编写仓促,水平有限,书中缺点错误在所难免,恳请读者批评指正 测控教研室 07年3月

目录 实验一霍尔传感器特性实验 实验二电涡流传感器特性实验 实验三电容传感器特性实验 实验四压电式传感器特性实验与振动实验 实验五电阻应变片及电桥性能实验 实验六动应力测量 实验七振动测量 实验八应变式传感器测量系统的设计 附一:CSY——2000系列传感器与检测技术实验台组成附二:实验报告格式与要求

霍尔传感器特性实验 一、实验目的: 1、掌握霍尔传感器的工作原理及特性 2、掌握霍尔传感器的静态标定方法 3、了解霍尔传感器在振幅测量中的应用 二、实验器材: 1、CSY-2000传感器与检测技术实验台,其中所取单元:霍尔传感器实验 模板、霍尔传感器、直流源±4v、±15v、测微头、数显单元、低频振 荡器 2、电子示波器、工控机数据采集系统 三、实验原理: 根据霍尔效应,霍尔电势U=KIBsinα。若保持霍尔元件的激励电流I不变,而使其在一均匀梯度磁场中移动时,则输出霍尔电势值U只决定于它在磁场B中的位移量。本实验即通过对U大小的测量来得其位移。 四、实验内容及步骤: 1、将霍尔传感器按图1安装。霍尔传感器与实验模板的连接见图2进行。1、3为电源±4v, 2、4为输出 图1

传感与检测技术实验指导书-2011新

实验一 应变片测量电桥特性分析 一、实验目的 1. 掌握应变片的布片及接桥方法; 2. 了解应变片单臂、半桥、全桥的工作原理和工作特性; 3. 了解测试应变片单臂、半桥、全桥输出与输入电压之间的关系。 二、实验原理 应变片是一种将机械构件的应变转换为电阻值变化的变换元件,一般做成片状,简称 为应变片。应变片按材料的不同有金属应变片和半导体应变片。 应变片是最常用的测力敏感元件。当用应变片测力时,应变片应牢固地粘贴在测试 体表面,当测试体受力发生变形时,应变片敏感栅的结构尺寸随之变化,其电阻值将产生相应的变化。通过应变片测量电桥,将应变片电阻值的变化转换成相应的电压输出。 电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种,当电桥平衡时,桥路相对臂电阻乘积相等,电桥输出电压为零。在桥臂四个电阻R 1、R 2、R 3、R 4中,电阻的相对变化量分别为△R 1/ R 1、△R 2/ R 2、△R 3/ R 3、△R 4/ R 4 ,桥路的输电压出与应变12341234R R R R R R R R R ε????=--+成 正比。通常应变测量电桥都采用等臂桥,此时R 1= R 2= R 3= R 4=R ,△R 1=-△R 2 =△R 3=-△R 4= △R 。当使用一个应变片接成单臂桥时,则有R R R ε?=;当使用二个应变片接成差动半桥时, 则有2R R R ε?=;若用四个应变片接成差动全桥时,则有4R R R ε?=。 根据电路分析可以得出:单臂测量电桥的输出电压U O =KU i εR /4, 差动半桥输出电压U O =KU i ε R /2,差动全桥输出电压 U O =KU i ε R ;相应地单臂测量电桥输出电压的灵敏度 K u =U O /△R/R =U i /4,差动半桥输出电压的灵敏度K u =U O /△R/R =U i /2,差动全桥输出电压的灵敏度K u =U O /△R/R = U i 。由此可知,单臂、半桥、全桥电路的灵敏度依次增大;当U i 和电阻相对变化一定时,电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关。 三、需用器件及单元 实验台主控箱(±4V 、±15V 、电压表)、应变式传感器实验模板、托盘、砝码、4 位半数显万用表。

感测技术实验1

感测技术实验报告班级姓名(学号)、 实验名称 一、实验目的 二、实验原理及实验内容 三、实验器材(型号、规格、件数) 四、实验数据及记录 五、数据处理及实验结果分析 六、结论

实验一箔式应变片性能测试——差动半桥 一、 实验目的 1. 观察理解箔式应变片的结构及粘贴方式; 2. 熟悉电路的工作原理; 3. 测试应变梁变形的应变输出。 二、 实验原理 本实验说明箔式应变片及单臂直流电桥的原理和工作情况。 应变片是最常用的测力元件。当用应变片测试时,应变片要牢固地粘贴在测 试体表面,当测件(本实验中的悬臂梁)受力发生形变,应变片的敏感栅随同变 形,其电阻值也随之发生相应的变化。通过测量电路,转换成电信号输出显示。 电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种, 当电桥平衡时,桥路对臂电 阻乘积相等,电桥输出为零,在桥臂四个电阻 R1、R2、R3、R4中,电阻的相 对变化率分别为 △ R1/R1、△ R2/R2、△ R3/R3、△ R4/R4。根据直流电桥输出电 压,单臂时U 。二旦兰,差动半桥时U 。二旦仝,差动全桥时U 。=E 兰,由此 4 R 2 R R 可见,单臂、半桥、全桥电路的灵敏度依次增大。 三、 实验所需部件 直流稳压电源(土 4V 档)、电桥、差动放大器、F/V 表、测微头、双平行悬 臂梁、金属箔式应变片、主、副电源、导线若干。 四、 实验电路 五、验步骤及内容 1. 差动放大器调零 开启仪器电源,差动放大器 增益置最大(顺时针方向旋到底),“+、- ”输入 端用实验线对地短接,将差动放大器的输出端与F/V 表的输入插口 Vi 相连。用 “调零”电位器调整差动放大器输出电压为零(可先把F/V 表的档位开关置于 20V 档,调到零后再调 。 |。开? 副电源 4V _ + V 直流稳压电源 A -4 电桥平衡网络放大器

传感器与自动检测技术实验指导书.

传感器与自动检测技术验 指导书 张毅李学勤编著 重庆邮电学院自动化学院 2004年9月

目录 C S Y-2000型传感器系统实验仪介绍 (1) 实验一金属箔式应变片测力实验(单臂单桥) (3) 实验二金属箔式应变片测力实验(交流全桥) (6) 实验三差动式电容传感器实验 (9) 实验四热敏电阻测温实验 (12) 实验五差动变压器性能测试 (14) 实验六霍尔传感器的特性研究 (17) 实验七光纤位移传感器实验 (21)

CSY-2000型传感器系统实验仪介绍 本仪器是专为《传感器与自动检测技术》课程的实验而设计的,系统包括差动变压器、电涡流位移传感器、霍尔式传感器、热电偶、电容式传感器、热敏电阻、光纤传感器、压阻式压力传感器、压电加速度计、压变式传感器、PN结温度传感器、磁电式传感器等传感器件,以及低频振荡器、音频震荡器、差动放大器、相敏检波器、移相器、低通滤波器、涡流变换器等信号和变换器件,可根据需要自行组织大量的相关实验。 为了更好地使用本仪器,必须对实验中使用涉及到的传感器、处理电路、激励源有一定了解,并对仪器本身结构、功能有明确认识,做到心中有数。 在仪器使用过程中有以下注意事项: 1、必须在确保接线正确无误后才能开启电源。 2、迭插式插头使用中应注意避免拉扯,防止插头折断。 3、对从各电源、振荡器引出的线应特别注意,防止它们通过机壳造成短路,并 禁止将这些引出线到处乱插,否则很可能引起一起损坏。 4、使用激振器时注意低频振荡器的激励信号不要开得太大,尤其是在梁的自振 频率附近,以免梁振幅过大或发生共振,引起损坏。 5、尽管各电路单元都有保护措施,但也应避免长时间的短路。 6、仪器使用完毕后,应将双平行梁用附件支撑好,并将实验台上不用的附件撤 去。 7、本仪器如作为稳压电源使用时,±15V和0~±10V两组电源的输出电流之和 不能超过1.5A,否则内部保护电路将起作用,电源将不再稳定。 8、音频振荡器接小于100Ω的低阻负载时,应从LV插口输出,不能从另外两个 电压输出插口输出。

测试技术实验报告

测试技术实验报告 班级: 姓名: 学号: 河南科技大学机电工程学院测控教研室 二O一一年五月

实验一 测量电桥静态特性测试报告 同组人: 时间: 一、实验目的 1. 熟悉静态电阻应变仪的工作原理和使用方法 2. 熟悉测量电桥的三种接法,验证公式04n y e e δε= 3. 分析应变片组桥与梁受力变形的关系,加深对等强度梁概念的理解 4. 验证温度对测量的影响并了解消除方法 二、实验设备 静态电阻应变仪、等强度梁、砝码、应变片 三、实验原理 等强度梁受外力变形时,贴在其上的应变片的电阻也随之发生相应的变化。应变片连接在应变仪测量桥的桥臂上,则应变片电阻的变化就转换为测量电桥输出电压的变化,应变仪采用“零位法”进行测量。它采用双桥电路,一个是测量桥,另一个为读数桥。当测量桥有电压输出时,调整读数桥的刻度盘,使仪表指针为零。则此时读数桥读数与桥臂系数之比即为试件的实验应变值。 四、实验数据整理 在等强度梁上逐级加载、卸载,并把三种电桥接法的测量结果填入表1。 表1 三种电桥接法的测量结果处理 注:理论应变2 = E bh ε理,其中10b =;h=6mm ;E=2×1011N/m 2 五、问答题 1、 试分析实验中同一载荷下,半桥接法相对于单臂和全桥接法的仪器输出有什么不同? 半桥接法时,仪器输出是单臂接法仪器输出的2倍,是全桥接法仪器输出的1/2,单臂

接法时01R U =U 4R ?± ,半桥时01R U =U 2R ?±,全桥时0R U =U R ?±。同时,由上图数据可以看出,每对应一个负荷时,半桥接法时的仪器输出是单臂时的2倍,全桥的1/2。 2、 单臂测量时若试件温度升高,仪器输出(指针)如何变化?说明变化的原因。 仪器输出将变大。当试件受力且试件温度升高时,输出电压F T 0R R 1U = +4R R ???? ??? , R 为试件电阻,而本实验输出的是应变片的应变ε,F T 1R R 1=+S R R ε???? ??? ,若试件温度升高时,则没有温度影响 T R R ?,F 2R =SR ε?,显然,温度升高的变化1ε大于温度没有升高时的变化2ε,故试件温度升高时,仪器输出将变大。 3、 某等强度梁受力及布片如图所示,试问该如何组桥能测出力F ?若将该梁换成等截面梁, 又该如何布片?如何组桥?方能测出力F ?

光纤光缆性能测试技术实验指导书

光纤光缆性能测试技术实验指导书 姚燕李春生 北京邮电大学机电工程实验教学中心 2006.5

实验一 数字发送单元指标测试实验 一、实验目的 1、了解数字光发端机输出光功率的指标要求 2、掌握数字光发端机输出光功率的测试方法 3、了解数字光发端机的消光比的指标要求 4、掌握数字光发端机的消光比的测试方法 二、实验内容 1、测试数字光发端机的输出光功率 2、测试数字光发端机的消光比 3、比较驱动电流的不同对输出光功率和消光比的影响 三、预备知识 1、输出光功率和消光比的概念 四、实验仪器 1、ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱 1台 2、FC接口光功率计 1台 3、FC/PC-FC/PC单模光跳线 1根 4、万用表 1台 5、850nm光发端机(可选) 1个 6、ST/PC-FC/PC多模光跳线(可选) 1根 7、连接导线 20根 五、实验原理 光发送机是数字光纤通信系统中的三大组成部分(光发送机、光纤光缆、光接受机)之一。其功能是将电脉冲信号变换成光脉冲信号,并以数字光纤通信系统传输性能所要求的光脉冲信号波形从光源器件组件的尾纤发射出去。 光发送机的指标有如下几点: 1、输出光功率:输出光功率必须保持恒定,要求在环境温度变化或LD器件老化的过程中,其输出光功率保持不变,或者其变化幅度在数字光纤通信工程设计指标要求的范围内,以保证其数字光纤通信系统能长期正常稳定运行。 输出光功率是指给光发端机的数字驱动电路送入一伪随机二进制序列作为测试信号,用光功率计直接测试光发端机的光功率,此数值即为数字发送单元的输出光功率。 输出光功率测试连接如图1-1所示。 图1-1 输出光功率测试连接示意图 根据CCITT标准,信号源输出信号为表1-1所规定的要求。 表1-1 信号源输出信号要求 数字率(kbit/s) 伪随机测试信号 2048 215-1

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