自动检测技术实验一

加工中心工件自动检测功能编程实验报告一、实验目的本实验旨在通过编写程序，实现对加工中心工件的自动检测功能，能够识别并判断工件是否符合要求，提高工作效率和产品质量。

二、实验原理加工中心是一种集铣削、钻削、攻牙、镗削等多种功能于一体的多轴数控机床。

在加工过程中，工件被固定在工作台上，刀具在加工中心的控制下按照预先设定的程序进行加工。

我们可以通过编写程序，实现对加工中心工件的自动检测功能。

在编程实现中，主要利用图像处理技术来对工件进行识别和判断。

首先，将加工中心的摄像头与计算机连接，可以通过调用摄像头的接口实时获取工件的图像。

然后，对获取的图像进行处理，提取出工件的轮廓和特征信息。

利用图像处理算法，可以对工件进行分割、边缘检测、形状匹配等操作，获取工件的形状和尺寸信息。

最后，根据预先设定的检测标准和要求，对提取的特征信息进行分析和判断，判断工件是否符合要求。

三、实验过程1.准备工作1）安装并配置好加工中心的摄像头与计算机的连接。

2）安装图像处理相关的开发环境和库，如OpenCV。

3）编写程序的开发环境搭建和配置。

2.图像获取与处理1）通过调用摄像头接口实时获取工件的图像。

2）对获取的图像进行处理，包括图像增强、噪声去除、二值化等操作，以便后续的特征提取和分析。

3.特征提取与分析1）利用图像处理算法，对工件进行分割和轮廓提取。

2）对提取的轮廓进行形状匹配，判断工件的形状是否符合要求。

3）获取工件的尺寸信息，如长、宽、直径等。

4）根据预先设定的检测标准和要求，对提取的特征信息进行分析和判断。

4.结果输出与反馈1）根据工件的检测结果，输出相应的信息，如“合格”、“不合格”等。

2）根据不同的判断结果，可以选择进行相应的处理，如修复、报废等。

3）将检测结果反馈给加工中心的控制系统，以便进行后续的加工处理或调整。

四、实验结果与分析通过编写程序，我们可以实现对加工中心工件的自动检测功能。

利用图像处理技术，我们可以对工件的轮廓和特征信息进行提取和分析，判断工件是否符合要求。

《自动测试与检测技术》课内实验六安职业技术学院信息工程系应用电子技术教研室实验一K型热电偶测温实验实验二气敏传感器实验实验三光敏电阻特性实验实验四霍尔测速实验实验五金属箔式应变片一一全桥性能实验实验六电容式传感器的位移特性实验实验一K型热电偶测温实验一、实验目的：了解K型热电偶的特性与应用二、实验仪器：智能调节仪、PT100、K型热电偶、温度源、温度传感器实验模块。

三、实验原理：热电偶传感器的工作原理热电偶是一种使用最多的温度传感器，它的原理杲妹于1821年发现的塞贝克效应，即两种不同的导体或半导体A或B组成一个回路，其两端相互连接，只要两节点处的温度不同，一端温度为T,另-端温度为To,则回路中就有电流产生,见图30-1 (a),即回路中存在电动势,该电动势被称为热电势。

图29-1 (a)两种不同导体或半导体的组合被称为热电偶。

'勺回路断开时，在断开处a, b之间便有一电动势E T，其极性和最值与回路中的热电势一致, 见图29」(b),并规宦任冷端，当电流由A流向B时，称A为正极，B为负极•实验表明"当ft® 小时，热电势Ej•与温度差(T-T0)成正比，W片场(T-T O)(1)S妨为塞贝克系数，又称为热电势率，它是热电偶的最重要的特征量，其符号和大小取决于热电极材料的相对特性。

热电偶的基本定律：(1)均质导体定律由一种均质导体组成的闭合回路，不论导体的截面积和长度如何，也不论各处的温度分布如何，都不能产生热电势。

(2)中间导体定律用两种金属导体A, B组成热电偶测显时，在测温回路小必须通过连接孑线接入仪农测屜温差电势E 仍(T, To), lAj这些导体材料和热电偶导体A, B的材料往往并不相同。

在这种引入了中间导体的情况下，回路中的温差电势是否发生变化呢？热电偶中间导体定律指出：在热电偶回路中.只要中间导体C两端温度相冋，那么接入中间导体C对热电偶回路总热电势(T, T0) 没有影响。

第组西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院机械工程专业实验中心实验时间： 2009 年11月23日学生姓名学号成绩学生所在学院机械工程和自动化学院年级/专业/班课程名称自动检测技术和装置课程代码实验项目名称光电传感器的使用——光电转速测试项目代码指导教师宋春华项目学分一、实验目的了解光电开关的原理和使用。

二、实验原理光电开关由红外发射、接收及整形电路组成，为遮断式工作方式。

三、实验设备、仪器及材料光电传感器；光电变换器；测速电机及转盘；电压/频率表2KHz档；示波器。

四、实验步骤1、光电传感器“光电”端接光电变换器端， Vo端接示波器和电压/频率表2KHz档。

2、安装好光电传感器位置，勿和转盘盘面相擦。

3、开启电源，打开电机开关，调节电机转速。

用示波器观察光电转换器VF端，并读出波形频率，和频率表所示频率比较。

4、电机转速=方波频率/25、将一较强光源照射仪器转盘上方，观察测试方波是否正常。

6、如果测试方波波形不变，可以认为光电开关受外界影响较小，工作可靠性较高。

五、实验过程记录(画出当电机转速为30转/秒时示波器显示的波形图)六、实验结果分析及问题讨论1、在该实验中为什么电机转速=方波频率/2？2、用简图说明光电传感器测转速的原理。

西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院 机械工程专业实验中心 实验时间 ： 2009 年 11 月 23 日一、实验目的1、观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。

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、实验原理根据电阻应变效应，具有规则外形的金属导体或半导体材料在外力作用下产生应变的同时其电阻值也会产生相应地改变。

实验时把应变片粘贴在机械的弹性体上，当外力作用到弹性体元件上时，弹性体被压缩或拉伸，即产生微小的机械变形，粘贴在弹性体上的应变片感受到应力盯的作用，根据材料力学中的虎克定律可知：应变ε和应力σ成正比，即：E εσ=。

自动检测技术实验报告学院：自动控制与机械工程学院班级：13级电气工程及其自动化（3）班小组：四组组长：指导老师：目录一、电桥测电阻实验 (2)实验目的 (2)实验原理 (2)实验步骤： (4)误差分析： (6)二、热电偶的工作原理，补偿方法及其应用 (7)1热电偶的工作原理 (7)2 热电偶的补偿 (13)3 热电偶的实际应用 (15)4热电偶测温系统的相关介绍 (15)三、集成温度传感器(AD590)温度特性实验 (17)1、实验目的： (17)2、基本原理： (17)3、实验仪器： (18)4、实验步骤： (18)四、心得体会 (20)1、马超东: (20)2、匡德龙: (21)3、吴帅： (21)4、陈滢 (22)5、黄金龙: (23)6、何永娟 (24)7、王丽 (24)8、钱璐飞 (24)一、电桥测电阻实验实验目的1、掌握惠斯通电桥测量电阻的原理及操作方法，理解单臂电桥测电阻的“三端”法接线的意义；2、掌握开尔文电桥测量电阻的原理及操作方法；3、熟悉综合性电桥仪的使用方法及电桥比率和比率电阻的选择原则。

实验原理电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。

用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。

在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1～106Ω)。

惠斯通电桥的原理如图1所示。

标准电阻R 0、R 1、R 2和待测电阻R X 连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。

在对角A 和C 之间接电源E ，在对角B 和D之间接检流计G 。

因此电桥由4个臂、电源和检流计三部分组成。

当开关K E 和K G 接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC 和ADC 两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。

适当调节R 0、R 1和R 2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流I G = 0，这时，B 、D图1两点的电势相等。

电桥的这种状态称为平衡状。

一、实训背景随着科技的发展，自动化检测技术在工业生产、科研等领域发挥着越来越重要的作用。

为了使学生更好地了解和掌握自动检测的基本原理、方法和应用，提高实践操作能力，我们组织了为期两周的自动检测实训。

本次实训旨在让学生通过实际操作，加深对自动检测技术的理解和应用。

二、实训目的1. 使学生掌握自动检测的基本原理和常用方法。

2. 培养学生运用自动检测技术解决实际问题的能力。

3. 提高学生的动手操作能力和团队协作精神。

三、实训内容本次实训主要包括以下内容：1. 自动检测基本原理：介绍自动检测的基本概念、原理和分类，使学生了解自动检测技术的本质和应用范围。

2. 传感器技术：学习各类传感器的原理、特性和应用，如光电传感器、温度传感器、压力传感器等。

3. 信号调理与处理：学习信号调理电路的设计和信号处理方法，如放大、滤波、整形等。

4. 检测系统设计：学习检测系统的组成、工作原理和设计方法，如光电检测系统、温度检测系统等。

5. 自动检测设备操作：实际操作各类自动检测设备，如光电检测设备、温度检测设备等。

6. 数据处理与分析：学习数据处理和分析方法，如统计分析、回归分析等。

四、实训过程1. 理论学习：教师讲解自动检测基本原理、传感器技术、信号调理与处理、检测系统设计等理论知识。

2. 实验操作：学生在教师的指导下，进行各类实验操作，如传感器测试、信号调理电路搭建、检测系统调试等。

3. 项目实践：学生分组完成一个实际检测项目，如光电检测系统设计、温度检测系统搭建等。

4. 讨论交流：学生分组讨论实训过程中遇到的问题，互相学习、交流经验。

五、实训成果1. 学生掌握了自动检测的基本原理和常用方法。

2. 学生能够运用自动检测技术解决实际问题。

3. 学生的动手操作能力和团队协作精神得到提高。

4. 学生完成了多个实际检测项目，如光电检测系统、温度检测系统等。

六、实训总结1. 理论知识方面：学生对自动检测的基本原理、传感器技术、信号调理与处理、检测系统设计等理论知识有了更深入的理解。

一、实训背景随着科技的发展，自动化检测技术在各个行业中的应用越来越广泛。

为了提高我们的实践能力，加深对自动检测技术的理解，我们参加了为期两周的自动检测实训。

本次实训旨在让我们熟悉自动检测的基本原理、掌握常用检测设备的操作方法，以及提高在实际工作中解决检测问题的能力。

二、实训内容1. 自动检测基本原理实训过程中，我们学习了自动检测的基本原理，包括检测信号的产生、放大、处理、显示和传输等环节。

通过对自动检测原理的学习，我们了解了检测信号的分类、特点以及检测系统的组成。

2. 常用检测设备操作实训中，我们熟悉了多种检测设备的操作方法，如超声波检测仪、红外线测温仪、振动检测仪等。

通过实际操作，我们掌握了设备的调试、校准、数据采集和结果分析等技能。

3. 检测数据分析与处理实训过程中，我们学习了如何对检测数据进行采集、处理和分析。

通过实际案例，我们了解了不同检测方法在数据处理中的优缺点，以及如何根据实际情况选择合适的处理方法。

4. 实际工程应用在实训的最后阶段，我们参与了一个实际工程项目，负责对该项目的检测工作。

在项目实施过程中，我们运用所学知识，解决了实际问题，提高了自己的实践能力。

三、实训收获1. 理论知识与实践能力的提升通过本次实训，我们对自动检测的基本原理、常用检测设备操作和数据分析处理方法有了更深入的了解。

同时，实际工程项目的参与使我们能够将理论知识运用到实际工作中，提高了我们的实践能力。

2. 团队协作能力的增强在实训过程中，我们分工合作，共同完成了各项任务。

通过团队协作，我们学会了如何与他人沟通、协调，提高了自己的团队协作能力。

3. 解决问题的能力在实训过程中，我们遇到了各种实际问题，如设备故障、数据处理困难等。

通过努力，我们成功解决了这些问题，提高了自己的解决问题的能力。

四、实训总结1. 认识到自动检测技术在实际工程中的重要性通过本次实训，我们深刻认识到自动检测技术在工程中的应用价值。

在今后的工作中，我们将不断学习，提高自己的自动检测技术水平。

传感器与自动检测技术实验实训教程教学设计一、实验目的本实验目的在于通过自动检测技术实验，使学生了解传感器的工作原理和应用，并能够掌握传感器在自动化控制系统中的基本应用方法。

二、实验内容本实验是一个基于传感器与自动检测技术的实验，主要包括以下内容：1.传感器种类及其原理介绍；2.传感器系统及其组成；3.传感器电路设计与实现；4.传感器的应用与试验实现。

三、实验设备1.单片机开发板；2.传感器模块；3.电位器、LED、按键等电子元器件；4.串口通信模块四、实验流程1.学生通过课程介绍，了解传感器的分类、工作原理和使用方法；2.学生使用单片机开发板和传感器模块制作传感器电路；3.学生对传感器的电路进行设计与调试，实现基本的电气检测功能；4.学生根据实验要求，设计并实现传感器在自动控制系统中的应用、调试及监测；5.学生通过串口通信模块将传感器数据传输到计算机上进行处理。

五、实验结果1.学生成功制作并调试了传感器电路，实现了基本的电气检测功能；2.学生掌握了传感器在自动化控制中的基本应用方法；3.学生能够通过串口通信模块将传感器数据传输到计算机上进行处理。

六、实验体会通过本实验的学习，学生对传感器的分类、工作原理、组成及其应用有了更深入的了解。

在实验的过程中，学生从理论到实践，从设计到调试，不断地探索、实验、创新，取得了不小的收获。

同时，本实验也提高了学生的自主学习能力和实践能力，培养了学生的创新精神和合作意识。

七、总结传感器与自动检测技术已经成为现代化生产和管理中不可或缺的一部分，通过本实验的学习，让学生对传感器、自动检测技术有了深刻的认识，能够更好地应用到实际生产和管理中。

同时，本实验也有助于学生培养创新意识和团队协作精神，提高自主学习和创新能力。