气动技术综合实验
课程负责人：刘建国开课部门：机械学院编写时间：2008 年 4 月
一、课程内容简介
本实验是配合《液压与气动技术》理论课程设置的设计及操作型综合课程。
二、实验教学目的与任务
教学目的是使学生较系统的掌握气动技术的组成、原理、元件构造及工程设计。
基本任务是：
1.较全面地介绍气动元件、装置构造和工作原理；
2.掌握气动技术中基本回路的运用；
3.掌握气动控制回路的设计方法；
三、实验教学的基本要求
通过本课程的学习，使学生扎实地掌握气动技术在工程中的运用。培养学生具备较强的知识运用和分析问题的能力及较强的动手能力。
四、教学内容及要求
五、考核与成绩评定
实验报告的主要内容应包含实验项目的概述，设计方法，元件选用原则，元件在回路的作用，产生问题的原因和解决的方法，回路原理图。
考核要求以提供的实验平台和气动回路的工艺动作要求，能在规定的学时内完成并在计算机上完成仿真模拟并能解答回路产生问题的原因和解决思路。
六、实验指导书及参考资料
1、指定用书
[1] 《Festo气动技术教程》帕.克罗斯编同济大学出版社90.8
2、参考书
[1]《液压与气动技术》左健民主编机械工业出版社
[2]《液压传动与气压传动》何存兴、张铁华编华中科技大学出版社
3、其它
湖南科技大学测控技术与仪器专业专业综合实验报告 姓名 学号 成绩 湖南科技大学机电工程学院 二0—三年 ^一月 ^一日目录 一、液压泵站综合控制实验 3 （一）实验目的 3 （二）实验内容 3 二、液压实验台PLC控制实验 4 （一）实验目的 4 （二）实验内容 4 —振动测试与故障诊断综合实验（ 一） 一）实验目的 5 二）实验内容 5 四．振动测试与故障诊断综合实验（二）（一）实验目的 6 （二）实验内容 6 五．基于虚拟仪器的自动控制原理综合实验（一）实验目的7 （二）实验内容7 六．基于虚拟仪器的传感器综合实验8 （一）实验目的8 （二）实验内容8 七．地震仪器综合设计9 （一）实验目的9 （二）实验内容9 八．电法仪器综合设计10 （一）实验目的10 （二）实验内容10 九、实验心得11 一、液压泵站综合控制实验 （一）实验目的 了解液压控制的装置，熟悉PLC编程，并且了解 置的原理并且用于实践生活中去。（二）实验内容 此实验是液压的测量实验用PLC处理器控制来实现，液压PLC综合控制实验室是我公 司根据高校机电一体化对气、电、液控制的教学大纲要求，在我公司专利产品YY-18透明 液压传动演示系统的基础上，综合了我公司气动PLC与液压PLC控制实验设备的优点，采 用了开放型综合实验台结构，广泛征求专家教授与老师的意见，经不断创新改进研制而成的。是目前集气动控制技术、液压传动控制技术以及PLC可编程序控制器控制技术于一体 的理想的综合性实验设备。实验时，它们可以相互辅成，交叉控制。可以让学生直观、感性地对比、了解气、电、液各自具有的特点、特色、及优缺点等。 信号采集电路原理设计： （1）前置放大电路要求有阻抗匹配设计（前置放大器采用集成运放OP07、 采用电压负反馈设计、增益为10、50 两档手动设计） （2）主放大器采用级联组合程控放大、增益动态范围为10 至1500 倍之内。 （增益程档位要求有30 至40 梯度之内，具体每档增益值不做具体要求但要求梯度 增益呈线性） （3）主放大器末端输出值（Up-p）设计为5v，如有溢出则在设计说明中明。 PLC控制在工业领域的发展。理解液压装
《典型光电成像器件电路设计》 课程编号： 课程名称：典型光电成像器件电路设计——高压、选通电源设计 学分：1学时：1周 选修课程：模拟电子技术，电路原理 一、目的与任务 本课程目的是针对微光检测技术中常用的距离选通技术，设计适合像管供电的高压电源和带距离选通功能的电源，帮助测控技术与仪器、电子科学与技术（光电子方向）的学生掌握光电成像技术中供电电源的设计方法。 二、教学内容及学时分配 1．设计要求，高压电源和选通电源原理讲解（1天） 2．电源参数选择与仿真分析（1天） 3．硬件电路调试（2天） 4．实验结果验收（1天） 三、考核与成绩评定 考核：在1周的实验课中用1天时间进行2人一组的考核验收。 成绩根据3方面情况最终评定： 1.学生的实验操作情况 2.学生的实验报告完成情况 3.学生的实验出勤情况 成绩评定按百分制，验收考核占总成绩的40%，平时表现、实验报告占总成绩的40%，创新性占20%，60分为及格。 四、大纲说明 1.本大纲是根据我校电子科学与技术（光电子）、光电信息科学与工程、光电信息工程专业培养计划及其知识结构要求，并适当考虑专业特色而制定的。 2.在保证基本教学要求的前提下，教师可以根据实际情况，对内容进行适当的调整和删节。 3.本大纲适合光电类相关专业。 五、教材、参考书 选用教材：江月松.光电技术与实验[M].北京：北京理工大学出版社，2000.
参考书： [1]胡士凌，孔得人.光电电子技术[M].北京:北京理工大学出版社，1996. [2]童诗白，华成英.模拟电子技术基础（第三版）[M].北京:高等教育出版社出版社，2001. [3]白廷柱，金伟其.光电成像原理与技术[M].北京：北京理工大学出版社，2006. 编写教师：高昆 责任教授签字： 教学院长签字：
实验五 GDI+绘图与显示程序设计 1.实验目的 1)掌握C#的GDI+常用绘图及文本呈现功能的实现方法。 2)掌握C#的GDI+图像动画显示方法。 2.实验内容 1)设计一个根据鼠标来绘制矩形框的程序，即当按下鼠标左键并拖动至某个位置后释 放鼠标时，可根据按下鼠标时的第一个点和释放鼠标时的第二个点来确定并绘制矩形框。 2)设计一个动态翻看图片的程序，包含两个按钮（“上一张”“下一张”），图片显示时 可以是“上下对接”“左右拉伸”“上下拉伸”“反转”“中间向两边拉伸”等动态效果。 3)设计一个简单的20*20棋盘格的手动移子的五子棋程序。 3.实验结果 using System; using System.Collections.Generic; using https://www.doczj.com/doc/8e7560709.html,ponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Text; using System.Windows.Forms; namespace张紫荆 14022220203 { publicpartialclass Form1 : Form { public Form1() { InitializeComponent(); } privatevoid Form1_Load(object sender, EventArgs e) { } privatevoid Form1_Paint(object sender, PaintEventArgs e) { Graphics g = e.Graphics; Pen pen = new Pen(Color.Blue, 2); Point[] points1 = { new Point (70,20), new Point (20,130),
实验一有机发光器件（OLED）参数测量 一、实验目的： 1.了解有机发光显示器件的工作原理及相关特性； 2.掌握OLED性能参数的测量方法； 二、实验原理简介： 1979年，柯达公司华裔科学家邓青云（Dr. C. W. Tang）博士发现黑暗中的有机蓄电池在发光，对有机发光器件的研究由此开始，邓博士被誉为OLED之父。 OLED (Organic Light Emitting Display，中文名有机发光显示器）是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致发光的现象。OLED用ITO透明电极和金属电极分别作为器件的阳极和阴极，在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层，电子和空穴分别经过电子和空穴传输层迁移到发光层，并在发光层中相遇，形成激子并使发光分子激发，后者经过辐射弛豫而发出可见光。辐射光可从ITO一侧观察到，金属电极膜同时也起了反射层的作用。 图1：OLED结构示意图 与LCD相比，OLED具有主动发光，无视角问题，重量轻，厚度小，高亮度，高发光效率，发光材料丰富，易实现彩色显示，响应速度快，动态画面质量高，使用温度范围广，可实现柔软显示，工艺简单，成本低，抗震能力强等一系列的优点。 如果一个有机层用两个不同的有机层来代替，就可以取得更好的效果：当正极的边界层供应载流子时，负极一侧非常适合输送电子，载流子在两个有机层中间通过时，会受到阻隔，直至会出现反方向运动的载流子，这样，效率就明显提高了。很薄的边界层重新结合后，产生细小的亮点，就能发光。如果有三个有机层，分别用于输送电子、输送载流子和发光，效率就会更高。
为提高电子的注入效率，OLED阴极材料的功函数需尽可能的低，功函数越低，发光亮度越高，使用寿命越长。可以使用Ag 、Al 、Li 、Mg 、Ca 、In等单层金属阴极，也可以将性质活泼的低功函数金属和化学性能较稳定的高功函数金属一起蒸发形成合金阴极。如Mg: Ag（10: 1），Li:Al (0.6%Li)，功函数分别为3.7eV和3.2eV，合金阴极可以提高器件的量子效率和稳定性，同时能在有机膜上形成稳定坚固的金属薄膜。此外还有层状阴极和掺杂复合型电极。层状阴极由一层极薄的绝缘材料如LiF, Li2O，MgO，Al2O3等和外面一层较厚的Al组成，其电子注入性能较纯Al电极高，可得到更高的发光效率和更好的I-V特性曲线。掺杂复合型电极将掺杂有低功函数金属的有机层夹在阴极和有机发光层之间，可大大改善器件性能，其典型器件是ITO/NPD/AlQ/AlQ（Li）/Al，最大亮度可达30000Cd/m2，如无掺Li层器件，亮度为3400Cd/m2。 为提高空穴的注入效率，要求阳极的功函数尽可能高。作为显示器件还要求阳极透明，一般采用的有Au、透明导电聚合物（如聚苯胺）和ITO导电玻璃，常用ITO玻璃。 载流子输送层主要是空穴输送材料（HTM）和电子输运材料(ETM)。空穴输送材料（HTM）需要有高的热稳定性，与阳极形成小的势垒，能真空蒸镀形成无针孔薄膜。最常用的HTM均为芳香多胺类化合物，主要是三芳胺衍生物。TPD：N，N′-双（3-甲基苯基）-N，N′-二苯基-1，1′-二苯基-4，4′-二胺NPD: N，N′-双（1-奈基）-N，N′-二苯基-1，1′-二苯基-4，4′-二胺。电子输运材料(ETM)要求有适当的电子输运能力，有好的成膜性和稳定性。ETM一般采用具有大的共扼平面的芳香族化合物如8-羟基喹啉铝（AlQ），1，2，4一三唑衍生物（1，2， 4-Triazoles，TAZ）,PBD，Beq2，DPVBi等，它们同时又是好的发光材料。 OLED的发光材料应满足下列条件： 1）高量子效率的荧光特性，荧光光谱主要分布400-700nm可见光区域。 2）良好的半导体特性，即具有高的导电率，能传导电子或空穴或两者兼有。 3）好的成膜性，在几十纳米的薄层中不产生针孔。 4）良好的热稳定性。 按化合物的分子结构，有机发光材料一般分为两大类： 1) 高分子聚合物，分子量10000-100000，通常是导电共轭聚合物或半导体共轭聚合物，可用旋涂方法成膜，制作简单，成本低，但其纯度不易提高，在耐久性，亮度和颜色方面比小分子有机化合物差。 2) 小分子有机化合物，分子量为500-2000，能用真空蒸镀方法成膜，按分子结构又分为两类：有机小分子化合物和配合物。 有机小分子发光材料主要为有机染料，具有化学修饰性强，选择范围广，易于提纯，量子效率高，可产生红、绿、蓝、黄等各种颜色发射峰等优点，但大多数有机染料在固态时存在浓度淬灭等问题，导致发射峰变宽或红移，所以一般将它们以低浓度方式掺杂在具有某种载流子性质的主体中，主体材料通常与ETM和HTM层采用相同的材料。掺杂的有机染料，应满足以下条件： a. 具有高的荧光量子效率 b. 染料的吸收光谱与主体的发射光谱有好的重叠，即主体与染料能量适配，从主体到染料能有效地能量传递； c. 红绿兰色的发射峰尽可能窄，以获得好的色纯；
液压与气动技术实训总 结 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
数控081班2009-2010第一学期 液压与气动技术实训总结 一、实训内容的确定： 液压与气动技术机电类专业技术人员必须掌握的基本技能之一。液压传动有许多突出的优点，它的应用非常广泛，如常见的压力机械、工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等，另外液压与气动技术还广泛应用在军事工业、医疗器械中。通过本次实训，一方面让学生巩固理论知识，另一方面，锻炼学生实际动手能力，掌握主要液压元件的性能测试，拆装技能，提高学生对基本控制回路的实际操作能力和使用能力，并锻炼学生独立发现问题，解决问题的能力。 二、组织形式确定： 在实训过程中主要采用小组合作的形式。每班根据学生对本课程理论知识掌握的实际水平，分成相应小组，每组有5名学生。实训过程中，各小组成员先分别独立实验完成一种典型回路的连接及试验，经指导教师对每个成员检查并合格后，该小组进入下一环节，即由各个小组成员合力完成一个复杂回路的连接、调试及验测，小组中，成员分工明确，既培养学生独立思考能力，又增强了团体协作意识。 三、实训过程： 1、原理分析 液压与气压传动的基本原理是在密闭的容器内，利用有压力的油液或气体作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。从压力能转换到机械能的过程中，需要经过动力元件、控制元件、执行元件以及各辅助元件。对于这一部分内容的学习，串插到各实训项目当中，因为每一个实训项目都会用到不同的元器件，相同元件用在不同的实训中也会起到不同的作用，所以在指导教师的指导下及前面课程的基础之上，通过实践能够很快掌握各种元件的结构及各元件在基本液压与气压回路里的工作原理与作用。在这一环节当中，充分体现了实践对理论的巩固。 2、基本回路连接
西华大学实验报告（理工类） 开课学院及实验室：电气信息学院 测控技术综合实验室 实验时间 ：2015年 5月 25 日 一、实验目的 1. 了解频率测量的基本原理。 2. 了解电子计数器测频/测周的基本功能。 3. 熟悉SJ-8002B 电子测量实验系统的基本操作。 二、实验原理 1. 测频原理 所谓“频率”，就是周期性信号在单位时间变化的次数。电子计数器是严格按照f ＝N /T 的定义进行测频，其对应的测频原理方框图和工作时间波形如图1-1 所示。从图中可以看出测量过程：输入待测信号经过脉冲形成电路形成计数的窄脉冲，时基信号发生器产生计数闸门信号，待测信号通过闸门进入计数器计数，即可得到其频率。若闸门开启时间为T 、待测信号频率为f x ，在闸门时间Ｔ内计数器计数值为N ，则待测频率为 f x = N /T (1-1) 若假设闸门时间为1s ，计数器的值为1000，则待测信号频率应为1000Hz 或1.000kHz ，此时，测频分辨力为1Hz 。 图1-1 测频原理框图和时间波形 2. 测周原理 由于周期和频率互为倒数，因此在测频的原理中对换一下待测信号和时基信号的输入通道就能完成周期的测量。其原理如图1-2所示。 图1-2 测周原理图
待测信号T x 通过脉冲形成电路取出一个周期方波信号加到门控电路，若时基信号(亦称为时标信号)周期为T o ，电子计数器读数为N ，则待测信号周期的表达式为 X O T N T =? （1-2） 例如：f x = 50Hz ，则主门打开1/50Hz （= 20ms ）。若选择时基频率为f o = 10MHz ，时基T o ＝0.1μs ，计数器计得的脉冲个数为O X T T N = = 200000 个，如以ms 为单位，则计数器可读 得20.0000(ms) ，此时，测周分辨力为0.1μs 。 三、实验设备、仪器及材料 1. 计算机 １台 2. SJ-8002B 电子测量实验箱 １台 3. Q9连接线 １根 四、实验步骤（按照实际操作过程） 1. 实验准备 （1）按照图1-3所示的方法连线，S602接“no”端。 计算机 图1-3 实验连接框图 说明：被测输入信号有两种接法，一种是如图1-3所示的①，由外接信号发生器连接实验箱测频输入f x 的BNC 插座；一种是如图1-3所示的②，由实验箱上的信号源Aout1(或Aout2)连接实验箱测频输入 f x 的BNC 接头。 （2）先打开实验箱电源，电源指示灯“亮”。然后在PC 机上运行主界面程序，如图1-4所示。 图1-4 主程序界面 (3) 从主界面进入“电子测量实验室”，其界面如图1-5所示，最后选择实验二，软件则自动打开了电子计数器测频和测周的界面，实验运行电子计数器程序进行测量。
电子科技大学通信与信息工程学院实验报告 实验名称现代电子技术综合实验 姓名： 学号： 评分： 教师签字 电子科技大学教务处制
电子科技大学 实验报告 学生姓名：学号：指导教师：熊万安 实验地点：科A333 实验时间：2016.3.7-2016.3.17 一、实验室名称：电子技术综合实验室 二、实验项目名称：电子技术综合实验 三、实验学时：32 四、实验目的与任务： 1、熟悉系统设计与实现原理 2、掌握KEIL C51的基本使用方法 3、熟悉SMART SOPC实验箱的应用 4、连接电路，编程调试，实现各部分的功能 5、完成系统软件的编写与调试 五、实验器材 1、PC机一台 2、SMART SOPC实验箱一套 六、实验原理、步骤及内容 试验要求： 1. 数码管第1、2位显示“1-”，第3、4位显示秒表程序：从8.0秒到1.0秒不断循环倒计时变化；同时，每秒钟，蜂鸣器对应发出0.3秒的声音加0.7秒的暂停，对应第8秒到第1秒，声音分别为“多（高
音1）西（7）拉（6）索（5）发（4）米（3）莱（2）朵（中音1）”；数码管第5位显示“-”号，数码管第6、7、8位显示温度值，其中第6、7位显示温度的两位整数，第8位显示1位小数。按按键转到任务2。 2. 停止声音和温度。数码管第1、2位显示“2-”，第3、4位显示学号的最后2位，第5位显示“-”号，第6到第8位显示ADC电压三位数值，按按鍵Key后转到任务3，同时蜂鸣器发出中音2的声音0.3秒； 3. 数码管第1、2位显示“3-”，第3、4位显示秒表程序：从8.0秒到1.0秒不断循环倒计时变化；调节电压值，当其从0变为最大的过程中，8个发光二极管也从最暗（或熄灭）变为最亮，当电压值为最大时，秒表暂停；当电压值为最小时，秒表回到初始值8.0；当电压值是其他值时，数码管又回到第3、4位显示从8.0秒到1.0秒的循环倒计时秒表状态。按按鍵Key回到任务1，同时蜂鸣器发出中音5的声音0.3秒。
《光电技术》课程是光电信息科学与工程类专业(包括光信息科学与技术、电子信息科学与技术、电子科学与技术、信息工程、测控技术与仪器、光电信息工程和应用物理学)的专业基础必修课。是一门以光电子学为基础，将光学技术、现代微电子技术、精密机械及计算机技术紧密结合，成为获取光信息或借助光提取其他信息的重要手段。对培养光电信息科学与工程类人才的基本工程技术能力非常重要。 它将电子学中的许多基本概念与技术移植到光频段，解决光电信息系统中的工程技术问题。这一先进技术使人类能更有效地扩展自身的视觉能力，使视觉的长波延伸到亚毫米波，短波延伸紫外、X射线、射线，乃至高能粒子，并可在飞秒级记录超快现象的变化过程。光电技术在现代科技、经济、军事、文化、医学等领域发挥着极其重要的作用，以此为支撑的光电子产业是当今世界争相发展的支柱产业，是竞争激烈、发展最快的信息技术产业的主力军。光电技术迅速发展，半导体激光器、上千万像素的CCD与CMOS固体图像传感器、PIN与APD光电二级管及液晶显示等在工业与民用领域随处可见，热成像技术也已广泛应用于军事和工业领域。光电技术不断渗透到国民经济的各个方面，成为信息社会的支撑技术之一。该课程以基本物理理论为基础，讲解光电器件的工作原理及特性，使学生掌握应用这些光电器件的方法。在光电变换与信号处理中，以光电器件的应用为主导，课堂讲解与辅助作业相结合的形式，引导学生应用光电器件来解决光电变换与信号处理问题，使学生能够把握光电技术的总体框架，有兴趣、有信心地投入到创新活动实践中，培养学生独立思考的习惯和解决实际工程问题的能力。 在教育部高等学校光电信息科学与工程类专业指导性专业规范中，《光电技术与实验》是该类专业的专业基础必修课。因此，我校光信息科学与技术、电子信息科学与技术及电子科学与技术等专业自2000年起开设了《光电技术》课程并延续至今。我院的光信息科学与技术、电子信息科学与技术两个专业都开设了光电技术课程，内容主要是光电器件和红外，但在理论深度和范围上有所区别，光信息科学与技术专业由于开设了光学、半导体光电子学等课程，有良好的基础，因为课程的理论深度更深，涉及的光电技术领域也更广。此外，对于光信科和电信科两个专业，讲授内容方面各有侧重，对光信息专业，在光电器件方面讲授的内容多一些。 为适应新世纪人才培养，2004年学校对本科教学计划进行了较大的调整，为了适应新的改革形势，保证教学质量，我院将光电信息科学类课程整合作为一个重要教研项目进行立项研究，这次调整强调了光电技术课程的重要性，在“厚基础、宽口径”的培养战略指导下，搭建起以光电技术为核心的光信息平台，作为光信息科学与技术专业的专业必修课。光电技术课程理论课学时调整到40学时，实验部分单独设课，加强到24学时，强化了综合实验的内容，强调基本技能训练和学生综合能力的培养，并使学生的创新意识和动手能力得到训练和加强。同时为适应课程的改革需要，光电技术课程组自编了《光电信息技术实验》和《光电技术》部分讲义，实验教材中突出了与信息学科相关的光电技术知识以及光电器件在信息技术中的应用知识。目前光电信息技术实验作为开放性实验面向全校供相关专业选修。 近10年来，伴随着专业建设和发展，光电技术课程已发展成为拥有一支素质良好、勇于创新的教师队伍，先进的教学体系、教学方法和教学手段的重要基础课程，光电技术课程建设和发展将为培养面向二十一世纪的新型复合型人才做出更大的贡献。
实验二液阻特性试验 一、实验目的 1、通过对“U”型管，单向阀，电磁换向阀和节流阀压力损失的测试，了解影响压力损失的因素和产生压力损失的原因。在试验的条件下，对不同形状的管道和不同液压元件的压力损失的大小有一定的概念。 2、过对环形缝隙流动流量的测定，验证环形缝隙的流动公式，得出压力流量特性。 二、试验设备 QCS002型液压实验台，实验原理如图所示。 三、实验内容和步骤 （一）压力损失的测定 1 测量“U”型管的压力流量数值 松开溢流阀4，关闭调速阀5和6，检查油路、元件、线路等均无误，接通电源。 （1）利用溢流阀4将系统压力调至1.5Mpa，慢慢打开调速阀5，将转阀16转至回油位置，转阀17接流量计。 （2）将转阀22、23转至“U”位置，打开压力表24的开关，测出其进出油口压力值P2、P3。 （3）利用调速阀5选择5―6个流量值分别测出其进出油口压力，将以上结果记录在表2--1中 2 测量单向阀、电磁换向阀及节流阀的压力损失 （1）关闭转阀22、23利用转阀依次接通被测对象的进出油口，转阀20
接到相应位置，转阀16、17分别连接回油口、流量计。 （2）利用调速阀5调节4-5个流量值，每调节一个值时用压力表测出其进、出口压力值P2、P3，在表2—2中记录数据。 注意：测试节流阀时选择一个开度，在测试中不要动。 （3）将系统压力调至4MPa，转阀16接背压阀18，在上述（2）中最后选定的流量下调背压阀18记录P。用P与上述结果比较。 （二）、环形缝隙流动的流量测定 将转阀17接流量筒，转阀20、21转至相应位置，用溢流阀4调节压力差（取三个值）每取一个值时用秒表、量筒测出同心和最大偏心时的泄露量。将测试结果记录在表2—3中 注意：测试过程中油温变化不得超过2℃。 四、使用记录与要求 1、填写实验报告的内容和表格 2、按表中的记录数据作出“U”型管的压力流量特性曲线 五、思考题 影响环形缝隙流动的诸因素中有哪些是主要的？ 实验条件：采用液压油；油温：℃ 实验内容：“U”型管的压力损失。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/8e7560709.html, 测控技术与仪器专业开放式实验室建设 作者：李大鹏 来源：《科技创新导报》2011年第20期 摘要:测控技术与仪器专业对培养学生实践动手能力提出了很高的要求。开发实验室建设的指导思想是从实际出发,实现资源共享与个性化教育,注重创新能力培养。开放实验室的主要模式有各部门实验室资源共享、实验时间开放和实验内容开放等几种。实验室开放应注重有效配置,避免重复建设;注重制定有效可行的管理制度以及培养稳定的高素质实验技术人才队伍。 关键词:开放实验室创新测控技术与仪器管理 中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)07(b)-0062-01 1 引言 测控技术与仪器专业是仪器科学与技术学科的本科专业,是电子、光学、精密机械、计算 机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科。学科的发展对学生实践动手能力提出了很高的要求,决定了测控专业实验室在科研和教学中的重要地位。 测控技术与仪器专业是天津工业大学新成立的专业,在实验教学方面,学校现有机电测试中心、CAD/CAM中心、纺织测试中心、测试技术实验室、机电控制实验室等多个相关专业实验室,可以为测控技术与仪器专业提供良好的实验教学条件。我们认为在专业建立初期,实验室建设就应该利用“后发优势”,通过整合现有资源,科学管理,建设高质量的测控技术与仪器专业开放实验室。 2 实验室开放的意义 传统实验教学,一直被人们看作是课堂教学的辅助和补充,实行的是课前预习——课堂实验——课后完成实验报告——教师评阅实验报告的串行模式。 传统实验教学的不足有:实验教学地位偏差,依附于课程;实验定得过死。定要求、定内容、定步骤,学生只能按部就班,“照方抓药”,创新意识受到抑制;以教师为主体;实验内容不足;评价方法有缺陷。 现代教育越来越注重培养学生的创新能力。实验教学改革突出“以学生为主体”的教育理念,开放实验室就是这一理念的具体体现。
University 《近代物理实验》课程论文 光电效应的应用 学院： 专业： 学号： 学生姓名： 指导教师： 二〇一四年五月
光电效应的应用 1887年赫兹在做电磁波的发射与接收实验中，他发现当紫外光照射到接收电极的负极时，接收电极间更易于产生放电，即光生电。1900年普朗克在研究黑体辐射问题时，将能量不连续观点应用于光辐射，提出了“光量子”假说，从而给予了光电效应正确的理论解释。1905年爱因斯坦应用并发展了普朗克的量子理论，首次提出了“光量子”的概念，并成功地解释了光电效应的全部实验结果。密立根经过十年左右艰苦的实验研究，于1916年发表论文证实了爱因斯坦方程的正确性，并精确地测定了普朗克常数。 光电效应实验和光量子理论在物理学的发展史中具有重大而深远的意义。如今光电效应已经广泛地应用于现代科技及生产领域，利用光电效应制成的光电器件（如光电管、光电池、光电倍增管等）已广泛用于光电检测、光电控制、电视录像、信息采集和处理等多项现代技术中。 1.光控制电器 在工业制造上，大部分光电控制的设备都要用到光控制电器。它包括电磁继电器、光电管、放大电路和电源等部件。如下图所示，当有光照在光电管K上时，便产生了电流，经过放大器后，使电磁铁M磁化，从而把衔铁N吸住。而当K上没光照射时，光电管电路就没有了电流，这时M和N便会自动离开。在实际的应用中，为了使射出的光线是一束平行光，我们把光源装在平行光管内，这样的平行光管在工程上称为发射头。光电管（多数情况下是用光敏二极管）也装在一个光管内（管末端装有聚光透镜），这种管在工程上称为接受头。 利用光电管制成的光控制电器，可以用于自动控制，如自动计数、自动报警、自动跟踪等等。如记录生产线上的产品件数。我们把产品放在传送带上，跟着传送带一起运动。在传送带的两则分别装上发射头和接收头。发射头所发射的平行光正好射入接收头。这时从发射头发出的光线射入接收头时，电路中所产生的电流，经过放大器放大，使电磁铁M磁化，吸引衔铁N，这时计数器的齿轮被卡住，计数器不发生动作。每逢产品把光线挡住的时候，电路中的电流就会消失，电磁铁自动放开衔铁，使计数器的齿轮转过一齿。这样，计数就自 动地把产品的数目记录下来。]1[ 2.光电倍增管在电视图像中应用
激光图案控制电路焊接与调试 陈XX 微电子学 摘要：本课程要求分析激光控制系统的工作原理，焊接散装元件来组装激光控制器并调试。在这个过程中掌握电路的焊接与调试方法。 关键字：激光图案控制电路调试 通激光图案控制电路的焊接和调试实验，了解了激光控制电路的原理，培养了综合分析和设计电路的能力，焊接调试电路的能力。锻炼了动手能力，切实提高实验技能，增强了对微电子专业的兴趣。 1.实验内容 1.1实验目的 本课程通过焊接散装元件来组装收音机与激光控制器并调试。在这个过程中需要分析收音机与激光控制系统的工作原理，并掌握调试电路的方法。 在本课程中需学会认识元件，检测元件，使用万用表、电烙铁等工具的方法。掌握一定的焊接技巧。 1.2实验仪器及元件 变压器，万用表，万用版，整流桥，7812稳压管，555多谐振荡器，4017脉冲分配器，4013，麦克风，滑动变阻器，集成运放，继电器，各种阻值的电阻，二极管，发光二极管，电容，三极管，插座，导线等。 1.3电路原理 1.3.1激光控制器电路原理 （1）激光图案变化原理 激光器上有两个直流电机。每个电机上带有一个反射镜，当电机转动时，反射镜跟着转动，由于镜面不平，反射镜在转动时也出现微小的震动，因而射在镜面上的激光的入射角也出现微小波动，导致反射光不再是一条笔直不动的光线，而是有规律地摆动；这条有规律摆动的光射在第二个电机上，又会出现与第一个电机类似的情况，导致最终反射出的激光按照某种规律摆动，形成固定的图案。当任一个电机转速发生变化时，光线摆动的规律就会变化，导致图案发生变化。 该控制器总利用电压变化控制两个直流电机电机，不同的电压驱动电机产生不同的转速。两个电机的驱动电压大小由控制器决定。该控制器一共能产生8组图案。有两种工作模式使图案变化，一种是自动的，即隔一定时间图案自动变化，另一种模式是声控，即控制器接收到较大的声音时，图案发生变化。 （2）原理图
光电综合实验
课程名称及性质：光电技术综合实验必修课 英文名称：Comprehensive Optical Experiment 课程编号：110129 课程类别：实践教学环节 课程总学时：56 实验学时：56 开设学期：5、6、7 面向专业：电子科学与技术 一、课程的目的与任务 按照专业教学计划，本课程是在大学物理实验的基础上，按循序渐近的原则，学习并掌握光电技术实验的原理，基础仪器设备（包括基本光学仪器、光电子学仪器、光电转换仪器等）组成，它们的调整技术及使用方法，通过实验对光电技术基本的常用元器件（包括各种形式光源、光电探测器件、光学调制解调器件等）的特性及使用规范有初步的了解。选择一些设计性和工程应用性较强的（电路设计、纤维光学）实验，培养学生在光电技术方面的科学实验能力，提高学生的动手能力和科学研究能力。 二、实验教学的基本要求 第一阶段：要求了解掌握典型光学基础实验，重点掌握基本光学（物理光学、近代光学等）仪器的使用，（实验序号1-4），共16学时。 第二阶段：实验重点在光电探测技术与光电探测器性能测量实验方面，（实验序号5-15）选择24学时。 第三阶段：为提高学生的独立实验技能和解决实际问题的能力，选择一些有一定应用背景的光电类设计性实验（实验序号16-31）选择16学时。 三、实验项目、内容及学时分配 序实验项目提要学时分实验实验
号配类型地点 1 绪论及单色仪实验实验注意事项、安排与要求；通过 实验了解单色仪原理，利用单色仪 测量汞灯光源各个谱线的波长 4 验证 光电技术 综合实验 室 2 Michelson干涉的调节与 使用利用Michelson干涉仪测汞灯光 源绿光波长，了解双光束干涉的 特点 4 验证 光电技术 综合实验 室 3 声光效应实验调节并观察声光衍射实验曲线， 利用声光效应测定声光介质中超 声波速度。 4 验证 4 F—P干涉实验用F—P干涉仪测汞灯绿光波长， 观察钠灯双线F—P干涉花样，了 解多光束干涉的特点。 4 验证 5 可见光分光光度计实验分光光度计测液体的吸收特性 4 验证 6 电光效应电光调制 4 验证7 光电倍增管静态和时间 特性的测试 测试光电倍增管静态和时间特性 4 验证8 发光管(LED)的发射光谱 测量 测量发光二极管的发射光谱 4 验证 9 光导管光谱响应测量光导管光谱响应测量 4 验证 10 半导体泵浦激光实验半导体泵浦激光原理 4 验证 11 黑体测量实验黑体辐射测量 4 综合 12 单光子计数实验单光子计数测量实验 4 验证 13 多功能激光椭园偏振仪 实验 激光椭园偏振测量 4 验证 14 自动数显旋光仪实验旋光度测量 4 验证 15 硅光电池光谱特性测量硅光电池相对光谱响应的测量 4 验证 16 温度传感器及测量电路 设计 温度传感器元件应用8 设计
液压气动实验报告 课程名称：液压与气动 实验项目：填写下面给出的实验名称 实验时间：2014-12-15、2014-12-16、2014-12-17 实验组号：1组：1-10号；2组：11-20号；3组：21-30号；4组：31-40号；5组：41- 实验地点：工程215 实验报告中的实验过程、实验结果部分写思考题。 实验一液压泵拆装 一、实验目的 理解常用液压泵的结构组成及工作原理；掌握的正确拆卸、装配及安装连接方法；掌握常用液压泵维修的基本方法。 二、实验工具 实习用液压泵：齿轮泵。 工具：内六方扳手，固定扳手、螺丝刀、卡簧钳等。 三、思考题 1．齿轮泵由哪几部分组成？各密封腔是怎样形成？ 2．齿轮泵的困油现象的原因及消除措施。 3．齿轮泵中存在几种可能产生泄漏的途径？为了减小泄漏，该泵采取了什么措施？ 4．齿轮、轴和轴承所受的径向液压不平衡力是怎样形成的？如何解决？ 5．单作用叶片泵与双作用叶片泵有什么区别？ 实验二液压阀拆装 一、实验目的 1. 了解方向阀、压力阀、流量阀等的结构特点； 2. 熟悉各阀的主要零部件； 3. 熟悉各种液压阀的工作原理。 二、实验器材 直动式溢流阀、直动式顺序阀、先导式溢流阀、干式电磁换向阀、手动换向阀、单向阀等各种液压阀，拆装工具等。 三、实验过程 1. 拆开液压阀，取出各部件； 2. 分辨各油口，分析工作原理； 3. 比较各种阀的异同； 4. 按拆卸的相反顺序装配各阀。 四、思考题 1. 画图并说明直动式溢流阀的工作原理。 2. 如果先导式溢流阀主阀芯阻尼孔堵塞，液压系统会出现什么故障？为什么？ 3. 比较直动式溢流阀、直动式顺序阀的异同。 实验三液压基本回路演示 一、实验目的 1. 了解小型基本回路实验台的构造和各元件的连接关系； 2. 阅读分析液压原理图； 3. 阅读分析各回路原理图，熟悉各回路的组合。 二、实验器材 实验室小型基本回路实验台。实验原理如下图所示。
生活中的光电系统实例 ——《光电技术与实验》姓名：王泽颖学号：20080244 班级：01410801 光电产业的分类 关于光电产业的分类，目前没有统一的标准。根据国内外科技和产业界的一般看法，光电产业可划分为九类行业，即光电元器件、光电显示、光输入／输出、光存储、光通信、激光、光伏发电、半导体照明、光电周边产品（主要是光电产品专用制造设备等）。 北京光机电一体化产业基地 北京以位于通州区的北京经济技术开发区为主，建立光机电一体化产业基地。光机电一体化产业是北京市发展奥运经济的重点行业和主导产业之一，在加速推进建设光机电一体化基地的同时，重点发展数控机床及先进制造设备，激光加工设备；智能化仪器仪表及设备、机器人、印刷设备；新一代医用治疗诊断仪；和光电子器件；数码摄像机、数码投影机等；和微电子制造专用设备等。充分发挥京东方、清华紫光、联想和北大方正等一批知名企业的带动作用，尽快形成产业规模，满足国民经济和奥运会等体育赛事的需要。 生活中的光电系统应用实例——太阳能路灯 刚刚过去的这个暑假，因为每天要骑半小时车去北航那边学英语，所以路上有很多时间观察生活。在途中的一条比较宽敞，采光充足的马路上，有一列太阳能路灯。太阳能电池板几乎与正午时最强的光线垂直，以便采集到最多的光能。这便是光电转换的一个典型例子。太阳能路灯的主要原理是光伏发电。 光伏发电的工作原理 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是少受地域限制，因为阳光普照大地
光电技术实验实验报告
目录 一、光源与光辐射度参数的测量（必做） (3) 二、PWM调光控实验 (5) 三、LED色温控制实验 (8) 四、光敏电阻伏安特性实验 (11) 五、线阵CCD驱动电路及特性测试（必做） (13) 六、相关器的研究及其主要参数的测量（必做） (15) 七、多点信号平均器（必做） (19) 八、考试内容 (23)
实验一 光源与光度辐射度参数的测量 一、实验目的 1.熟悉进行光电实验过程中所用数字仪表使用方法 2.了解LED 发光二极管 3.研究影响LED 光照度的参数 二、实验仪器 光电综合实验平台主机系统 1 台、发白光的 LED 平行光源（远心照明光源）及其夹持装置各 1 个 三、实验原理 (1)LED 发光原理：LED 发光二极管为 PN 结在正向偏置下发光的特性。有些材料构成的 PN 结在正向电场的作用下，电子与空穴在扩散过程中要产生复合。复合过程中电子从高能级的“导带”跌落至低能级的“价带”， 电子在跌落过程中若以辐射的形式释放出多余的能量，则将产生发光或发辐射的现象。并且，可以通过控制电流来控制（或调整）发光二极管的亮度，即可以通过改变发光管的电流改变投射到探测器表面上的照度，这就是 LED 光源具有的易调整性。 (2)光度参数与辐射度参数：光源发出的光或物体反射光的能量计算通常是用“通量”、“强度”、“出射度”和“亮度”等参数，而对于探测器而言，常用“照度”参数。辐照度或光照度均为单位探测器表面所接收的辐射通量或光通量。即 )/(2m W S e Ee φ= 或 )(lx S v Ev φ= 式中S 为探测器面积。 (3)点光源照度与发光强度的关系：各向同性的点光源发出的光所产生的照度与发光强度 I v 成正比，与方向角的余弦（COS φ）成正比，与距离光源的距离平方(l^2)成反比，即 )(cos 2 lx l Iv Ev φ = 四、实验内容 (1)安装LED 发光装置与照度探测器装置，并在电路中接入电流表、限流电阻和可调电阻测量发光LED 的电流。 (2)测量发光管未点亮时的暗背景照度。 (3)测量同一距离、同一LED 的照度值随电流变化的情况。记录实验数据。 (4)调节LED 与照度探测器间的距离，重复步骤(3)。记录实验数据。 (5)更换不同的LED ，重复步骤(3)和(4)。 (6)测量遮罩时红光LED 的照度值和与探测器间距的关系，实验步骤类似，注意保持LED 电流不变。记录实验数据。 (7)关机结束实验。 五、数据处理 (1)测量不同距离、不同LED 光照度参数的测量 背景光强：Evb=7.35×10 Lx
竭诚为您提供优质文档/双击可除 气动控制实训心得 篇一：液压与气动技术实践心得体会 液压与气动技术实践心得体会 两周时间的液压与气动实习在不知不觉中就完成了，时间过得真快。这段时间的液压与气动实习，收获了很多东西，学会了很多东西。不仅学习了理论知识，也通过实践验证了理论。 刚开始接到老师的任务书时，觉得很容易，但不知道从何下手。当老师布置完任务，我们小组经过讨论，每个人都有自己不同的想法，没有统一的实施方案。于是，我们各自解说自己的想法和具体方案。并对试验中用到的液压气动元件了解其原理和结构特点。最终确定最合理，最简便的唯一方案。 经过实验操作，实验台上摆放着各种元器件，对于我们来讲，眼前的都是实实在在的元件，不能用铅笔去连线，必须用气管和接头去连接。这样对课本上学到的二维图形和符号更加深记忆。有了实验的经验，我们从一开始了脑袋一片
空白，到用理论去指导实践。我们都能按照实验回路图去安装检查排除故障。 通过这段时间的学习使我收获了实践，升华了理论，完善了自我，提高了能力。也深刻意识到我们所掌握的知识是很不够的，要想做一个技能型人才还需要学习很多东西。同时也深刻明白，自己用心，自己努力才是最重要的，做什么事都要有主人翁的责任感才行。在接下来的学习中我会更努力！ 王磊 20XX年9月21日 篇二：气动控制实验报告 一、实验名称：气动控制综合实验二、实验目的 1、进一步熟悉气动系统的组成，掌握气动回路的设计方法； 2、掌握气动控制的基本原理及方法； 3、熟练pLc的编程。 三、实验仪器： 气缸cDm2L25-100-c73cL、移动台mY1c25g-100L-Z73L、回转台msQb25A-A93L、夹紧台mhs3-25D-F9bL、定位锁紧缸cDLm2L25-100-Y-D-c73cL、加载缸cDm2L25-100-c73cL二位五通VQ1231-5-c6、三位五通VQ1531-5-c6换向阀、减压阀AR20-01bg、Aw20-02bg-R、Vex1A33-01-bgn、压力比例阀ITV2050－032cL、节流阀As1201F-m5-06s、As2201F-01-06s、
传感器技术、通讯系统技术和计算机技术是现代电子信息技术的三大支柱，其中传感器技术是信息获取的前端，随着传感器技术应用领域的不断扩大和深入，社会对掌握该项技术的人才需求正在不断增加，同时要求其知识结构和实践能力也不断提高。在传感器课程的教学效果在很大程度上取决于实验课的质量，为了使传感器实验教学达到较好的效果, 以便学生对电子测试系统的整体结构和工作流程有清楚的了解。目前的传感器实验室建设，包含有传感器实验箱（传感器系统实验箱，传感器测控实验箱），或传感器实验仪（传感器系统实验仪，传感器检测实验仪，传感器测控实验仪），或传感器实验装置，或传感器检测装置等相关实验设备。 实验分为基础原理性实验、设计开放性实验、扩展应用性实验三个层次： 基础原理性实验：传感器的设计结构采用透明化材质，便于学生对原理的认知，开设的基础原理性实验项目40余项，主要包含力、磁、电、温度、位移、振动等各项基础原理性实验。 设计开放性实验：实验箱含有温度源、转动源等提供标准的信号输入输出接口，结合实验箱配置的多功能数据采集卡，在完成典型教学实验的基础上，学生科自主开发设计性实验，同时为学生提供多项课程设计、毕业设计的理想实验模型。 扩展应用性实验：实验台同时扩展多项虚拟仪器实验、MATLAB自动控制仿真实验，不但兼顾了相关专业实验课程的开展，而且便于实施综合性和应用性实验的开展，大大提高了整个实验室设备的利用率，可开展多个综合性实验和研究课题。 一、主要技术参数 1.信号源及采集卡部分 1.1提供高稳定的±15V、±5V直流稳压 电源，并具有过流、过压、声光报警 自保护、自恢复功能，含有温度智能 PID控制仪表，温度控制精度± 0.5°，装有电压/频率/显示表。 1.2USB/RS485总线多路数据采集卡：8路 模拟量输入、4路模拟量输出、8路开 关量输入、4路继电器开关量输出（2 路常闭、2路常开），可以完成各类 传感器的数据采集及对温度、转速等 对象的闭环控制功能。 2.传感器参数 2.1电阻应变传感器：由BHF泊式应变片构成，金属应变片阻值350欧*4，补偿片350 欧*2。 2.2热电式(热电偶)传感器：由两个铜—康铜热电偶串接而成冷端温度为环境温度。 2.3电感式(差动变压器)传感器：由一个初级、二个次级线圈绕制而成的透明空心线圈， 铁芯为软磁铁氧体，测量范围0~12mm。 2.4电涡流传感器：多股漆包线绕制的扁平线圈与多种被测金属涡流片组成，线性范围 3mm。 2.5霍尔式传感器：HZ型日本JVC公司生产的线性半导体霍尔片，置于环形磁钢构成 的梯度磁场中，霍尔信号线性范围>3mm。 2.6磁电式传感器：由线圈和动铁(永久磁钢)组成，灵敏度0.4V/m/s。 2.7压电加速度传感器：PZT-5双压电晶片和铜质量块构成。f≥10KHZ、Q电荷>20pc/g。