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第一组检测技术综合实验

第一组检测技术综合实验
第一组检测技术综合实验

检测技术综合实验报告

课程名称检测技术综合实验

实验名称检测技术综合实验

实验日期2013年8月26日

学生专业测控技术与仪器

学生学号1001170101

学生姓名陈静

实验室名称机械工程学院420

教师姓名狄长安

成绩

南京理工大学机械工程学院

基于虚拟仪器的液位测量

摘要:电容式液位传感器测量系统是基于改变介电常数时,电容器的电容量变化的原理来测量液位的。利用由不锈钢管、铁棒和聚四氟乙烯套管组成的电容式传感器、NE555组成的多谐振荡器等组成测量系统,对水的液位进行测量。它具有显示当前液位和报警的功能。实验表明该系统能对导电液体的液位测量,并具有结构简单、成本低和性能稳定等特点。

关键词:电容式传感器多谐振荡器液位测量报警

Abstract:Capacitive level sensor measurement system is based on the change in the dielectric constant, the capacitance of the capacitor changes in principle to measure the liquid https://www.wendangku.net/doc/c713669649.html,ing stainless steel pipes, iron bars and Teflon casing composed of capacitive sensors, NE555 multivibrator consisting of measuring system to compose the water level measurements.

Key words:Capacitive sensors Multivibrator Level measurement Alarm

一、实验目的和任务

1、实验目的:

1)了解液位测量传感器的原理;

2)掌握虚拟仪器的液位测量系统组建方法,液位测量系统的标定方法;

3)掌握液位测量传感器的信号调理及放大电路的设计技术;

4)掌握基于Labview的液位测量系统软面板的编制方法及数据采集卡的控制方法。

2、实验内容:

液位传感器的选型,信号调理及放大电路的设计及调试,数据采集卡的选型

与数采系统硬件集成,数据采集软件设计、数据分析及处理虚拟仪器软件的设计、调试,系统的标定,不确定度分析。

3、实验要求:

测量范围:0-1000mm;测量不确定度:1%。具有测试曲线的显示、特征点的判读、数据的存储等功能。

二、实验仪器

万用表、示波器、稳压电源、不锈钢管、铁棒、刻度水筒、数据采集卡、计算机、Labview 7.1软件等。

三、实验原理及方法:

虚拟仪器VI是指具有虚拟仪器面板的个人计算机,它由通用计算机、模块化功能硬件和控制专用软件组成。“虚拟”主要有两方面的含义,一方面是指虚拟仪器的面板是虚拟的,另一方面是指虚拟仪器测量功能是由软件编程来实现。在虚拟仪器系统其本质上是利用PC机强大的运算能力、图形环境和在线帮助功能,通过一组软件和硬件建立具有良好人机交互性能的虚拟仪器面板,完成对仪器的控制、数据分析与显示。

常用的液位测量方法有:静压式、吹气式、浮力式、电容式、超声波式等。

本次实验所用液位传感器为电容式液位传感器,液位的变化导致极板间介电常数变化最终使电容量发生改变,再利用多谐振荡电路转换为周期的变化,送至数据采集装置。

四、实验过程:

1、测量系统设计框图

2、液位测量系统的组成

液位测量主要是基于相界面两侧物质的物性差异或液位改变时引起有关物理参数的变化的原理而实现的。电容式液位测量系统是基于液位变化时,引起介电常数变化,导致电容变化,将电容接入由NE555构成的多谐振荡器,最终导致输出频率变化,实现液位-频率转换。本设计以测量水的液位为例,设计出测量导电液体液位的系统,该系统具有显示和报警功能。

3、电容式传感器组成

电容式液位传感器主要利用传感器两电极的覆盖面积随被测液体液位的变化而变化,从而引起电容量变化的关系进行液位测量。如图所示的电容液位传感器就是一种变介电常数型电容式传感器。在被测介质中放入内径为R 的圆筒形极板(不锈钢管)和被聚四氟乙烯套管套住的铁棒,内径为r ,铁棒和圆筒同心。小圆筒外径为r ,当被测液体的液面在电容式传感器的圆筒和铁棒之间变化时,引起极板间不同介电常数介质的高度发生变化,因而导致电容变化,根据圆柱形电容器的电容量公式可得液面高度l1与电容量C 的关系为

)

/ln()(2)/ln(2)/ln(2)/ln()(201101

10121r R l r R l r R l r R l l C C C εεπεπεπεπ-+=+-=

+=

(1)

式中错误!未找到引用源。——空气介电常数

错误!未找到引用源。——液体介电常数

l ——传感器极板总长

错误!未找到引用源。——液体介质高度 R ——外极板内径 r ——铁棒外径

其中真空的介电常数为8.854187818*10-12法拉/米(F/m) 令

)

/ln()

(2,)/ln(2010r R n r R l m εεπεπ-=

=

则式(1)可简写为错误!未找到引用源。,可见电容量与液面高度错误!未找到引用源。呈线性关系。

4、将电容转化成频率信号部分

用NE555定时器构成的多谐振荡器如图所示:

图中VD1和VD2两个二极管把充电回路和放点回路完全分开,R1=1M 、R2=1M 和C 为外界定时元件,其中C 为待测电容

电路的振荡周期为:T=T1+T2

式中,T1为电容电压Vc 从cc 31V 上升到cc 32

V 所需时间,充电时间常数为

(R1+R2)C

故2ln )21(3

231

ln )21(1C R R Vcc

Vcc Vcc

Vcc C R R T +=--+= T2为Vc 从cc 32V 下降到cc 3

1

V 所需时间,放电时间常数为C R 2

故2ln 3

1032

0ln 222C R Vcc Vcc C R T =--= 因此:C R R C R R T T T )2(7.02ln )2(212121+≈+=+=

加入两个二极管VD1和VD2,则其充电回路是Vcc 经R1、VD1对电容C 充电,充电常数是R1C ,放点回路是电容通过VD2、R2和放电管Vd 放电,放电时间常数R2C ,因此

C R R T T T )21(7.021+=+=

NE555定时器中用两个运算放大器做电压比较器,灵敏度非常高。因此用这种器件构成的多谐振荡器频率比较稳定,受电源电压及环境温度的影响较小。

一、软件部分

1nl m C +=

C R R T T T )21(7.021+=+=

上述三个式子联立即可得到T l 与的关系式))((7.0121nl m R R T ++=,则实验过程中测量液位对应的周期值进行线性拟合,得到直线的斜率和截距。根据液位和周期的关系可求出任一电压值所对应的液位,从而达到测量液位的目的。选取采样点数为100,采样率为250k 。

二、测量结果分析

实际周期值与液位关系的拟合图线如下图所示:

由于介质不纯正等问题,因此若根据计算周期的理论公式来计算理论值,误差较大,所以不能作为实验理论值。可观察实验过程中的液位变化情况来判断测量系统的准确性。

综上所述:从该液位测量系统数据测试和实验过程中液位的浮动可以看出:第一,测量的液位稳定性好,每次波动不会超过0.1cm,在实际测试过程中,发现当液面波动越小,测量的数据波动也就越小;第二,测量的液位与实际液位非常接近,一般误差不超过1%;第三,一段时间后测量的实际值变化不大,与所标刻度基本吻合。因此,可以说明该液位测量系统测量结果较准确,系统稳定性较好,基本达到设计要求。

五、讨论题

1、除了该种液位测量方法外,还可以列举几种测量方法,比较几种测量方法。

(1)超声波液位计是经由探测本身发布的超声波被液面反射后的旗子记号换算液/物面地位的。

长处:与介质无直接接触;耐侵蚀性强;精度较高;装置精练。

缺陷:价值比拟昂贵;超声波受传输序文的气体成分影响较大;受容器几何构造特征影响较大;不合用于有气泡或悬浮物的介质;随意受电磁波烦扰。(2)气泡法是经由气源冷静器底部向介质内充气。供气系统内的吹气压力只需与容器底部的液体静压均衡时,气体才会从气管内进入容器构成气泡。这时测量供气系统内的气压可换算出测量点的静压,进而获得液位值。

长处:耐侵蚀性强;可以测量高温介质。

缺陷:维护费用较高;精度较低。

(3)应变式液位传感器,液位的变化通过弹性元件传递到应变片的变化,转化为电阻的变化,在利用电桥将电阻的变化转换为电压的变化,经过后续调理及放大电路将反应水深变化的电压信号送至数据采集装置。

长处:价格便宜

缺陷:受外界环境影响较大、精度较低

1、如何提高液位测量精度?

(1)增大极板的长度

(2)加大圆筒内径和铁棒内径的比值

基于虚拟仪器的转速测量

摘要:本文主要讲述了自行设计的转速测量系统的组建方法,该系统结合虚拟仪器进行了标定和测量结果的分析。采用了光电传感器测转速的方法,详细介绍了硬件的组成、labview软件的设计、标定过程、测量结果和误差分析。

关键词:光电传感器转速测量系统虚拟仪器

Abstract:This paper focuses on a self-designed speed measurement system formation method, the system combines a virtual instrument calibration and measurement results of the https://www.wendangku.net/doc/c713669649.html,ing a photoelectric sensor measuring speed method and introduce the hardware components, labview software design, calibration, measurement results and error analysis in detail.

Key words:Photoelectric sensors Speed measurement system Virtual Instrument

一、实验目的和任务

1、实验目的:

1、了解光电测量传感器的工作原理;

2、掌握基于虚拟仪器的光电转速测量系统组建方法,光电转速测量系统的标定方法;

3、掌握光电转速测量传感器的信号调理电路的设计技术;

4、掌握基于Labview的光电测量系统软面板的编制方法及数据采集卡的控制方法。

2、实验内容:

转速传感器的选型,信号调理及放大电路的设计及调试,数据采集卡的选型与数采系统硬件集成,数据采集软件设计、数据分析及处理虚拟仪器软件的设计、调试,系统的标定,不确定度分析。

3、实验要求:

测量范围:0-1200转/分;测量不确定度:±1转/分;具有正反转速测试,测试曲线的显示、特征点的判读、数据的存储等功能,另含标定装置设计。

二、实验仪器

万用表、示波器、稳压电源、光电传感器、电机、电机控制器、转盘、数据采集卡、计算机、Labview软件等。

三、实验原理及方法:

虚拟仪器VI是指具有虚拟仪器面板的个人计算机,它由通用计算机、模块化功能硬件和控制专用软件组成。“虚拟”主要有两方面的含义,一方面是指虚拟仪器的面板是虚拟的,另一方面是指虚拟仪器测量功能是由软件编程来实现。在虚拟仪器系统其本质上是利用PC机强大的运算能力、图形环境和在线帮助功能,通过一组软件和硬件建立具有良好人机交互性能的虚拟仪器面板,完成对仪器的控制、数据分析与显示。

常用的转速测量方法有:电涡流式、光电式、霍尔式、电容式等。

本次实验所用转速传感器为光电式传感器,电机控制器控制电机转动,带动电机上的叶片一起转动,将光电传感器发射端及接收端安装在叶片的两边,叶片通过时会遮挡光路,引起光电传感器接收端输出电压发生变化,通过后续调理电路将反应转速变化的电压信号送至数据采集装置。

四、实验过程

1、设计思路

转速信号的采集通过电机上安装的圆盘来实现,圆盘的孔数为60,均匀分布。将圆盘安装在光电传感器的槽孔内, 当圆盘转动且通过或阻断光线时,光电传感器产生了脉冲信号,转轴每转过1个孔,光电传感器即发出1个脉冲。将此脉冲信号由数据采集卡的端子接入上位机,由Labview软件中的程序进行处理计数,算出相应的转速和不确定度。

2、系统框图

3、电机连接图

系统选择电机驱动器的型号为ST-24HB,此驱动器控制步进电机整步转动式1.8°,但是它还可以细分为0.9°、0.36°、0.18°、0.09°、0.045°,细分数越小转动的精度越高,如果精度太高则细微的光线变化将导致转动装置不停的调整,消耗能量较大,经过多次测试,本着在精度和耗能方面折中的思想,系统选择步进电机的步长为0.9°。电机由直流电压+24V和0V控制,通过改变DIR+引脚的电压值来控制步进电机的正反转。若DIR+引脚输入5V电压则电机正转,输入0V电压则电机反转。

4、产生电路设计

设计采用了光电传感器EE-SX671A,进行非接触式检测。当有物体挡在光电传感器的槽孔时,传感器将会输出一个低电平,而当没有物体挡在中间时则输出为高电平,从而形成一个脉冲。系统在光电传感器收发端间加入电动机驱动的转盘,把传感器的检测部分放在圆孔的圆心位置。每当转盘随着后轮旋转的时候,传感器将向外输出若干个脉冲,由脉冲个数即可求出电机转速。

转盘的圆孔的个数决定了测量的精度,个数越多,精度越高。这样就可以在单位时间内尽可能多地得到脉冲数,从而避免了因为两个过孔之间的距离过大,而正好在过孔之间或者是在下个过孔之前停止了,造成较大的误差。设计中转盘的圆孔的实际个数受到技术的限制。此次设计由实验室提供被电机驱动的圆盘,孔数为60,则计算公式为:

电机转速=60*脉冲频率/转盘孔数

5、信号调理电路

本设计计划采用高性能集成四运放LM324来进行光电信号调理电路设计。电路采用两级放大电路对脉冲信号进行放大,防止信号脉冲太小以至对实验结果不产生影响。

LM324是四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装,外形如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源共用外,四组运放相互独立。每一组运算放大器可用图3.3所示的符号来表示,它有5个引出脚,其中“+”、“-”为两个信号输入端,“V+”、“V-”为正、负电源端,“Vo”为输出端。两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。

1k

6、软件部分

数据采集后的信号可写入文件中并保存起来,同时通过读出脉冲频率从而求得电机转速。根据电机DP+引脚输入电压的大小来判断电机的正反转。因此将DAQ 采集到的数据拆分为两路,再进行处理。如图所示DAQ通道设计及程序框图设计如下所示,两路DAQ的引脚分别为ai3(30,63)和ai13(26,59):

7、实验结果及分析

步进电机转速的理论计算公式为:

步进电机转速=频率*60/((360/T)*x) (单位:转/min)

其中频率单位为hz,x实指细分倍数为2,T为固有步进角1.8°,实验测量结果如下表所示:

由上表可知,测量结果的绝对误差为0.9456转/min,未超过1转/min,符合精度要求。

五、讨论题:

1、除了该种转速测量方法外,还可以列举几种测量方法,比较几种测量方法。

(1)频率测量法,其测量原理为,在固定的测量时间内,计取转速传感器产生的脉冲个数,从而算出实际转速。设固定的测量时间为Tc(min),计数器计取的脉冲个数m,假定脉冲发生器每转输出p个脉冲,对应被测转速为N(r/min),则f=pN/60Hz;另在测量时间Tc内,计取转速传感器输出的脉冲个数m应为m=Tcf ,所以,当测得m值时,就可算出实际转速值:N=60m/pTc (r/min) 长处:操作简单

缺陷:精度低、对测试人员要求较高

(2)霍尔元件测速法是利用霍尔开关元件测转速的。霍尔开关元件内含稳压电路、霍尔电势发生器、放大器、施密特触发器和输出电路。输出电平与TTL电平兼容,在电机转轴上装一个圆盘,圆盘上装若干对小磁钢,小磁钢越多,分辨率

越高,霍尔开关固定在小磁钢附近,当电机转动时,每当一个小磁钢转过霍尔开关,霍尔开关便输出一个脉冲,计算出单位时间的脉冲数,即可确定旋转体的转速。

长处:增加小磁钢的个数可提高分辨率,无瞬间抖动,具有较高的精度

缺陷:受环境影响较大,容易被磁场和电场干扰

(3)闪光测速法是利用可调脉冲频率的专用电源施加于闪光灯上,将闪光灯的灯光照到电机转动部分,当调整脉冲频率使黑色扇形片静止不动时,此时脉冲的频率是与电机转动的转速是同步的。若脉冲频率为,则电机的转速为(r/min)。

缺陷:低速时频闪效应较差,无法形成固定影像,故不能用于测低速。且由于光源问题应用不广泛。

2、如何提转速位测量精度?

(1)增加转盘上孔的数量,使电路输出更多有规律变化的脉冲信号,这样数据采集端可以接收到更多的脉冲信号,可以提高测量精度。

(2)在软件设计中加入数字滤波函数,减少其他信号对有效脉冲信号的干扰,提高计数的准确性。

八、实验分工

本小组三名同学就实验设计要求进行了讨论和分析,并共同研究和制定了实验方案。杨晓琦同学负责硬件电路的设计,陈静同学负责软件的设计,徐淼淼同学负责实验过程中硬件电路的调试。整个设计过程分工明确,有条不紊。

九、总结

两周的课程设计很快就过去了,在这一周内我学到了很多东西,主要是进一步理解了一个系统的设计,一个系统能否很好地实现功能,关键在于数据采样这个阶段,而数据采样阶段中比较重要的是传感器。在实验完成之际,首先感谢我的指导老师狄长安老师在整个实验过程中对我的指导和帮助。从了解到自己设计和调试,每次遇到问题,老师都给出最大的耐心帮我们解释和解决。其次感谢我

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安全检测技术实验心得体会 《安全检测技术实验》这门课程是安全本科专业知识体系中的核心课程,主要研究内容为安全检测技术和安全检测装置的基本原理、结构、性能、特点及选用范围等等。从某种意义上讲,可以说是在安全检测方面人类感官功能的延拓。它涉及到物理学、电子学、化学、计算机科学、检测技术等学科领域,是一门综合性的技术学科。安全十分重要,所以安全检测技术是一项极为重要的工作。随着人们对安全的认识不断深化,安全检测技术必将会有长足的发展,必将为安全工作的现代化提供重要的条件和手段,而《安全检测技术实验》这门课程就是教会我们如何掌握这些技术。 地质雷达作为近十余年来发展起来的地球物理高新技术方法,以其分辨率高、定位准确、快速经济、灵活方便、剖面直观、实时图象显示等优点,备受广大工程技术人员的青睐。地质雷达是安全检测中常用到的一种方法,也是浅层地球物理勘探中的重要方法之一,它在浅层工程地质勘查中起着十分重要的作用。地质雷达是利用高频电磁波束在界面上的反射探测有关目的物。地质雷达可用于基岩探测、滑坡预测、堤坝隐患探测、溶洞和裂隙探测、隧道开挖撑子面前的地质灾害预测、高速公路和机场跑道的地基及质量检测、水底沉积和埋藏物探测、地下埋藏物(金属和非金属管线,桩基)探测、污染区划界、

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1生物学实验常用技术

生物学实验常用技术一、分子方面 1、基因工程 1)PCR (Polymerase Chain Reaction) (二楼PCR仪器全部会用) 2)RT-PCR;Q-PCR 3)琼脂糖凝胶电泳;胶回收 4)酶切/链接 5)转化 6)固体/液体LB培养基配制 (高压蒸汽灭菌锅使用方法) 7)质粒大/小抽原理及步骤 (手提、溶液I、II、III作用) 8)基因组DNA抽提 9)RNA提取; 2、蛋白质工程 1)蛋白收集 (蛋白裂解液+PMSF; 1×Loading 裂解(推荐)) 2)SDS-PAGE(电泳胶的配制) 2)考马斯亮蓝染色,银染 3)Western blot 4)蛋白定量常用的方法及原理, 以及熟练操作Bradford法蛋 白定量 (TRIZOL法原理、注意事项及步骤) 二、细胞方面 1)细胞培养、传代 2)细胞冻存与复苏 冻存液配制: (1)DMSO:血清=1:9(推荐)

(2)DMSO:培养基:血清=1:3:6 均可 DMSO为细胞专用型;现用现配,效果最好;冻存时细胞在-80℃中不要超过一周,最好在24-48h内放入液氮罐中保存。 3)细胞培养基配制(过滤除菌)、胰酶配制(过滤除菌),PBS配制(灭菌);(不同培养基的区别;谷氨酰胺(提供氮源),2周补充一次) 4)转染 5)MTT原理及操作(检测细胞存活率或死亡率) 6)碱性磷酸酶实验(ALP,检测细胞分化) (5、6 需学会SPSS软件及graphpad prism5软件使用) 7)Hoechst染色 8)结晶紫染色(不推荐) 9)苏木精/伊红染色 (9可以替代8,以后实验推荐使用9,图片漂亮) 10)荧光显微镜的使用 11)激光共聚焦显微镜样品制备(细胞固定,染色,洗脱) (7、8、9、10、11需学会Photoshop常用工具处理数据) 12)流式细胞仪样品制备(包括:转染效率与细胞凋亡染色标记)以及仪器操作(需学会FlowJo软件分析流式结果) 三、动物实验 1)小鼠的定制: 常见的小鼠: ICR小鼠(正常),9元/只

检测实验室的安全

检测实验室的安全 首先记住安全是第一位的,生命是最重要的,不要拿生命来做实验。 上周清华大学实验室发生一起实验事故,实验室爆炸,造成一个博士后当场死亡,事故让人痛心,生命的逝去,对我们有什么警示呢? 今天我们在悲伤的同时,我们来看一看实验室危险化学品该如何使用与管理。 在质监领域,检测实验室是最容易接触到化学品的地方。那么问题就来了,实验室危险品为何会爆炸?那些不规范的操作会引发爆炸?危险品如何管理?应急救护措施有那些? 1 什么是危险化学品 危险化学品是指化学品中具有易燃、易爆、毒害、腐蚀、放射性等危险特性,在生产、储存、运输、使用和废弃物处置等过程中容易造成人身伤亡、财产毁损、污染环境的均属危险化学品。 2 八大危险化学品的分类( GB 13690-1992 《常见危险化学品的分类和标志》) (1)爆炸品。爆炸品指在外界作用下(如受热、摩擦、撞击等)能发生剧烈的化学反应,瞬间产生大量的气体和热量,使周围的压力急剧上升,发生爆炸,对周围环境、设备、人员造成破坏和伤害的物品。 (2)压缩气体和液化气体,指压缩的、液化的或加压溶解的气体。这类物品当受热、撞击或强烈震动时,容器内压力急剧增大,致使容器破裂,物质泄漏、爆炸等。

(3)易燃液体。本类物质在常温下易挥发,其蒸气与空气混合能形成爆炸性混合物。 (4)易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品。这类物品易于引起火灾。(5)氧化剂和有机过氧化物。这类物品具有强氧化性,易引起燃烧、爆炸。(6)毒害品。指进入人(动物)肌体后,累积达到一定量后能与体液和组织发生生物化学作用或生物物理作用,扰乱或破坏肌体的正常生理功能,引起暂时或持久性的病理改变,甚至危及生命的物品。如各种氰化物、砷化物、化学农药等等。 (7)放射性物品。它属于危险化学品,但不属于《危险化学品安全管理条例》的管理范围,国家还另外有专门的“条例”来管理。 (8)腐蚀品。指能灼伤人体组织并对金属等物品造成损伤的固体或液体。 实验室发生爆炸事故起因有很多种,比如,最常见的就是:随便混合化学药品。氧化剂和还原剂的混合物在受热、摩擦或撞击时会发生爆炸。 3 爆炸的分类两种。 (1)物理性爆炸:这种爆炸是由物理变化引起的,物质因状态或压力发生突变而形成爆炸的现象称为物理性爆炸。例如,容器内液体过热气化引起的爆炸,锅炉的爆炸,压缩气体、液化气体超压引起的爆炸等。物理性爆炸前后物质的性质及化学成分均不改变。 (2)化学性爆炸:由于物质发生极迅速的化学反应,产生高温、高压而引起的爆炸称为化学性爆炸。化学爆炸前后物质的性质和成分均发生了根本的变化。 4 哪些不规范操作会爆炸? 由于实验操作不规范,粗心大意或违反操作规程都能酿成爆炸事故。如:

测控技术与仪器 实验五

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.wendangku.net/doc/c713669649.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),

自动检测技术

自动检测技术 实验一应变片的粘贴工艺实验 一、实验目的: 熟悉掌握应变片的粘贴工艺及要求。 二、应变片的粘贴工艺及要求: 应变片的粘贴工艺及质量直接影响着测量的精度与成败,因此必须按照粘贴工艺规程粘贴应变片,一般步骤为: 1、应变片的检查 (1)外观检查 用放大镜(或投影仪)进行外观检查。凡是金属丝栅不紊乱、布置均匀。引线牢固,底基胶层均匀者可以认为合格。 (2)阻值分选 用精密电桥测量应变片的阻值,一般不超过应变片名义阻值的±0.5%时,认为其合格。但要根据实测电阻值分组包装使用。在同一组中,各片之间的实测电阻值偏差最好不超过±0.1Ω。当相差为±0.5Ω时上,电阻应变仪就不易平衡了。 2、粘贴表面的清理(即试件清理) 一般对贴片表面的要求为: (1)完全去掉表面的氧化皮及污垢。通常采用手提电动砂轮,钢刷、 砂布等打磨。测点表面最好用0#或1#砂布打磨到▽6即可,也 不易太光滑。打磨表面为应变片基底面积的2~3倍 (2)用划针在测点表面轻画贴片位置的坐标线。 (3)用丙酮(或无水乙醇、甲苯)和脱脂棉清洗。直到没有脏物为止,晾干后即可开始粘贴应变片。 3、贴片的具体步骤

一般按使用粘贴剂所要求的工艺进行。但应注意以下几点: (以使用KH一502粘贴剂为例) (1) 粘片前粘片的工具要准备齐全。 (2) 首先在应变片如背面和清理好的试件表面上都涂上—层很薄的粘贴剂、然后将应变片按试验要求的方位贴于试件上。 (3) 贴上后,在片上盖上—层玻璃纸。一手提住引线,用另一只手的大拇指轻轻滚压(主要用垂直压力,不要有推力)。把多余的胶水与气泡挤出。 (4) 贴片完毕后,应变片应该整齐、干净,位置准确,胶层均匀。 4、应变片的干燥处理: 在贴片完成后,应根据所用粘贴剂的干燥固化条件,进行干燥处理。对KH一502粘贴剂。一般可在干燥的空气中自然干燥,也可用热烘干燥,如用红外线灯烤,电吹风吹等。 5、粘贴质量的检查: 对应变片粘贴质量应检查如下项目: (1)应变片粘贴位置是否准确; (2)胶水是否均匀。有无气泡与漏贴部分,尽量给以补救。尤其注意将两端贴牢。 (3)用万用表检查应变片是否断路或短路。 (4)用高阻计或万用表欧姆高阻挡,(如MF—10型的10K档)检查应变片与试件间的绝缘电阻。对于一般的测量,绝缘电阻≥50~100兆欧即可。 6、导线的连接与固定: 对经过检查合格的应变片,即可焊接导线并使之固定。导线是应变片与测量仪器连接的桥梁,起着传输应变信号的作用。因此,应选择合适的导线。一般为了保护应变片,往往应在应变片与导线之间设有接线

分子生物学实验技术考试题库

一、名词解释 1.分配常数:又称分配系数,是指一种分析物在两种不相混合溶剂中的平衡常数。 2.多肽链的末端分析:确定多肽链的两末端可作为整条多肽链一级结构测定的标志,分为氨基端分析和羧基端分析。 3.连接酶:指能将双链DNA中一条单链上相邻两核苷酸连接成一条完整的分子的酶。 4.预杂交:在分子杂交实验之前对杂交膜上非样品区域进行封闭,用以降低探针在膜上的非特异性结合。 5.反转录PCR:是将反转录RNA与PCR结合起来建立的一种PCR技术。首先进行反转录产生cDNA,然后进行常规的PCR反应。 6.稳定表达:外源基因转染真核细胞并整合入基因组后的表达。 7.基因敲除:是指对一个结构已知但功能未知或未完全知道的基因,从分子水平上设计实验,将该基因从动物的原基因组中去除,或用其它无功能的DNA片断取代,然后从整体观察实验动物表型,推测相应基因的功能。 8.物理图谱:人类基因组的物理图是指以已知核苷酸序列的DNA片段为“路标”,以碱基对(bp,kb,Mb)作为基本测量单位(图距)的基因组图。 9.质谱图:不同质荷比的离子经质量分析器分开后,到检测器被检测并记录下来,经计算机处理后所表示出的图形。 10.侧向散射光:激光束照射细胞时,光以90度角散射的讯号,用于检测细胞内部结构属性。

11.离子交换层析:是以离子交换剂为固定相,液体为流动相的系统中进行的层析。 12.Edman降解:从多肽链游离的N末端测定氨基酸残基的序列的过程。 13.又称为限制性核酸内切酶(restriction endonuclease):是能够特异识别双链DNA序列并进行切割的一类酶。 14.电转移:用电泳技术将凝胶中的蛋白质,DNA或RNA条带按原位转移到固体支持物,形成印迹。 15.多重PCR:是在一次反应中加入多对引物,同时扩增一份模板样品中不同序列的PCR 过程。 16.融合表达: 在表达载体的多克隆位点上连有一段融合表达标签(Tag),表达产物为融合蛋白(有分N端或者C端融合表达),方便后继的纯化步骤或者检测。 17.同源重组:发生在DNA同源序列之间,有相同或近似碱基序列的DNA分子之间的遗传交换。 18.遗传图谱又称连锁图谱(linkage map),它是以具有遗传多态性的遗传标记为“路标”,以遗传学距离为图距的基因组图。 19.碎片离子:广义的碎片离子为由分子离子裂解产生的所有离子。 20.前向散射光:激光束照射细胞时,光以相对轴较小角度向前方散射的讯号用于检测细胞等离子的表面属性,信号强弱与细胞体积大小成正比。 21.亲和层析:利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其他分子的一种层析法。(利用分子与其配体间特殊的、可逆性的亲和结合

《现代测试技术及应用》实验指导书 1

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。

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。

生物制品检验技术实验

实验一 生物制品中水分的测定 干燥制品中水分含量的高低,直接影响冻干制品的质量和保存效期。冻干血浆水分含量愈低忿好,能使保存期延长,不易变性。活菌苗含水量过高,易造成活菌死亡或蛋白变性.使制品失效。但含水量过低,能使菌体脱水,同样会造成活菌死亡,降低效力。 方法一 直接干燥法 1、实验原理 基于生物制品中的水分受热以后,产生的蒸汽压高于空气在电热干燥箱重中的分压,使制品中的水分蒸发出来,同时,由于不断的加热和排走水蒸汽,而达到完全干燥的目的,制品干燥的速度取决于整个压差的大小。 2、适用范围 本法以样品在蒸发前后的失重来计算水分含量,故适用于在95~105℃范围不含其他挥发成分且对热稳定的各种冻干制品。 3、样品的制备、测定及结果计算 ①样品必须磨碎,全部经过20~40目筛,混匀。在磨碎过程中,要防止样品水分含量变化。一般水分在14%以下时称为安全水分,即在实验室条件下进行粉碎过筛等处理,水分含量一般不会发生变化。但要求动作迅速。制备好的样品存于干燥洁净的磨口瓶中备用。 ②测定时,精确称取上述样品2~10 g (视样品性质和水分含量而定),置于已干燥、冷却并称至恒重的有盖称量瓶中,移入95~105℃常压烘箱中,开盖2~4小时后取出,加盖置干燥内冷却0.5小时后称重。再烘1小时左右,又冷却0.5小时后称重。重复此操作,直至前后两次质量差不超过2mg 即算恒重。 ③测定结果按下式计算: 水分(%)= % 式中m 1 ----------干燥前样品于称量瓶质量,g m 2 ---------干燥后样品与称量瓶质量,g m 3 --------- 称量瓶质量 , g 4、 操作条件选择 操作条件选择主要包括:称样数量,称量皿规格,干燥设备及干燥条件等的选择. ①称样数量:测定时称样数量一般控制在其干燥后的残留物质量在1.5~3g 为宜。对于水分含量较低的生物制品,将称样数量控制在3~5g 。 ②称量皿规格:称量皿分为玻璃称量瓶和铝质称量盒两种。前者能耐酸碱,不受样品性质的限制,故常用于干燥法。铝质称量盒质量轻,导热性强,但对酸性食品不适宜,常用于减压干燥法。称量皿规格的选择,以样品置于其中平铺开后厚度不超过皿高的1/3为宜。 1003 121?--m m m m

测控技术与仪器专业开放式实验室建设

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/c713669649.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。

自动检测技术的实验报告

自动检测技术实验报告 实验一 金属箔式应变片性能实验 ——单臂、半桥、全桥电路性能比较 一、实验目的: 1. 观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。 2. 测试应变梁形变的应变输出。 3. 比较各种桥路的性能(灵敏度)。 二、实验原理: 应变片是最常用的测力传感元件,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。 电桥电路是最常见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R 1、R 2、R 3、R 4中,电阻的相对变化率分别为44332211 R R R R R R R R ????、、、,当使用一个应变片时, ∑? = R R ;当二个应变片组成差动状态工作,则有 ∑?= R R R 2;用四个应变片组成二个差动对工作,且 ∑?= ====R R R R R R R R 4,4321。根据戴维南定理可以得出测试电桥的输出电压近似等于1/4 ? E ?ΣR ,电 桥灵敏度R R V K u //?=,于是对应于单臂、半桥、全桥的电压灵敏度分别为1/4E 、1/2E 和E 。由此可知,当E 和 电阻相对变化一定时,电桥及电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关,单臂、半桥、全桥电路的灵敏度依次增大。

U-X关系曲线图 三、实验所需部件: 直流稳压电源(V 4 档)、电桥、差动放大器、金属箔式应变片、测微头、电压表。 四、实验接线图: 图(1) 五、实验步骤: 1、调零。开启仪器电源,差动放大器增益置100倍(顺时针方向旋到底),“+,-”输入端用实验线对地短路。输出端接数字电压表,用“调零”电位器调整差动放大器输出电压为零,然后拔掉实验线。调零后电位器位置不要变化。 如需使用毫伏表,则将毫伏表输入端对地短路,调整“调零”电位器,使指针居“零”位。拔掉短路线,指针有偏转是有源指针式电压表输入端悬空时的正常情况。调零后关闭仪器电源。 2、按图(1)将实验部件用实验线连接成测试桥路,单臂桥路中R 2、R 3、R 4和W D 为电桥中的固定电阻和直流调平衡电位器,R 1为应变片(可任选上、下梁中的一片工作片)。直流激励电源为±4V ;半桥桥路中R 1和R 2为箔式应变片,R 3、R 4仍为固定电阻;全桥桥路中R 1、R 2、R 3、R 4全部使用箔式应变片。在接半桥、全桥桥路时应特别注意其应变片的受力方向,一定要接成差动形式。 3、调节测微头,使悬臂梁处于基本水平状态。 4、确认接线无误后开启仪器电源,并预热数分钟。 5、调整电桥电位器W D ,使测试系统输出为零。 6、旋动测微头,带动悬臂梁分别作向上和向下的运动,以水平状态下输出电压为零,向上和向下移动各5mm ,测微头每移动0.5mm 记录一个差动放大器输出电压值,并列表。根据表中所测数据计算灵敏度S ,S = △V /△X ,并在一个坐标图上做出V-X 关系曲线。比较三种桥路的灵敏度,并作出定性的结论。 六、实验数据分析: 实验所得数据如下表所示: 位移mm 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 电压V (单臂) -0.006 -0.011 -0.016 -0.030 -0.038 -0.043 -0.050 -0.060 -0.069 -0.076 电压V (半桥) -0.015 -0.030 -0.044 -0.060 -0.072 -0.090 -0.102 -0.118 -0.136 -0.152 电压V (全桥) -0.029 -0.063 -0.093 -0.118 -0.150 -0.182 -0.213 -0.247 -0.282 -0.310 位移mm -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5 -5.0 电压V (单臂) 0.014 0.019 0.026 0.033 0.045 0.052 0.060 0.066 0.076 0.085 电压V (半臂) 0.019 0.034 0.050 0.065 0.080 0.102 0.120 0.138 0.155 0.175 电压V (全桥) 0.033 0.066 0.098 0.136 0.170 0.198 0.230 0.261 0.293 0.325 根据表中所测数据,在一个坐标图上做出V-X 关系曲线图,如下图: v W D +4V -4V R 3 R 2 R 1 R 4

安全帽试验

常用安全护具的检验方法 4)产品的规格及技术性能是否与作业的防护要求吻合。 常用的安全护具必须认真进行检查、试验。安全网是否有杂物,是否被坠物损坏或被吊装物撞坏。安全帽被物体击打后,是否有裂纹等。经常对安全护具的检查按要求进行 1.安全帽:3kg重的钢球,从5m高处垂直自由坠落冲击下不被破坏,试验时应用木头做一个半圆人头模型,将试验的安全帽内缓冲弹性带系好放在模型上。各种材料制成的安全帽试验都可用此方法。检验周期为每年一次。 2.安全带:国家规定,出厂试验是取荷重120kg的物体,从2~2.8m 高架上冲击安全带,各部件无损伤即为合格。 施工单位可根据实际情况,在满足试验负荷重标准情况下,因地制宜采取一些切实可行的办法。一些施工单位经常使用的方法是:采用麻袋,由装木屑刨花等作填充物,再加铁块,以达到试验负荷的重标准。用专作实验的架子,进行动、静荷重试验。 锦纶安全带配件极限拉力指标为:腰带1200~1500kg,背带700~1000 kg,安全绳1500 kg,挂钩圆环1200 kg,固定卡子60 kg,腿带700 kg。 安全带的负荷试验要求是:施工单位对安全带应定期进行静负荷试验。试验荷重为225 kg,吊挂5min,检查是否变形、破裂等情况,并做好记录。

安全带的检验周期为:每次使用安全带之前,必须进行认真的检查。对新安全带使用两年后进行抽查试验,旧安全带每隔6个月进行一次抽检。 需要注意的是,凡是做过试验的安全护具,不准再用。 3.个人防护用品的检查还必须注意: 1)产品是否有“生产许可证”单位生产的产品; 2)产品是否有“产品合格证书”; 3)产品是否满足该产品的有关质量要求;

自动检测技术实验一

东南大学自动化学院 实验报告课程名称:检测技术 第1 次实验

实验名称:实验一、三、五、八、九 院(系):自动化专业:自动化 :学号: 实验室:实验组别: 同组人员:实验时间:2013 年11月16日 评定成绩:审阅教师: 实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、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: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。 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,通过它反映被测部位受力状态的变化。电桥的作用是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。单臂电桥输出电压Uo1= EKε/4。 二、实验器材及连线 主机箱(±4V、±15V、电压表)、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。

图2-1 应变式传感器安装示意图 图2-2 应变传感器实验模板、接线示意图图2-3 单臂电桥工作原理图 三、实验步骤 1、根据图2-3 工作原理图、图2-2 接线示意图安装接线。 2、放大器输出调零 将实验模板上放大器的两输入端口引线暂时脱开,再用导线将两输入端短接(Vi=0);调节放大器的增益电位器RW3 大约到中间位置(先逆时针旋到底,再顺时针旋转2 圈);将主机箱电压表的量程切换开关打到2V 档,合上主机箱电源开关;调节实验模板放大器的调零电位器RW4,使电压表显示为零。 3、电桥调零

拆去放大器输入端口的短接线,将暂时脱开的引线复原。调节实验模板上的桥路平衡电位器RW1,使电压表显示为零。 4、应变片单臂电桥实验 在应变传感器的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(或500 g)砝码加完。实验结果填入表2-1,画出实验曲线。 表2-1 重量(g) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 电压(mv) 15.2 30.5 45.9 61.5 77.0 92.4 108.0 132.8 148.3 163.9 拟合方程为:0.834 4.1933 U W =?- 重量20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

《安全检测技术》

《安全检测技术》课程教学大纲 课程代码:080642003 课程英文名称:Safety Detecting Techniques 课程总学时:32 讲课:32 实验:0 上机:0 适用专业:安全工程 大纲编写(修订)时间:2010年8月26日 一、大纲使用说明 (一)课程的地位及教学目标 生产场所中涉及众多的设备、设施与仪表,其有效性与可靠性直接关系到其寿命长短。一旦发生故障或失效,轻者甚至直接影响企业的生产效率,重者会导致事故,造成人员伤亡、财产损失或环境污染,因此,安全检测技术在安全工程专业中占有重要的地位。 通过本课程的学习,学生将达到以下要求: 1.了解安全检测技术基础和常用传感器; 2.生产装置安全检测技术熟悉; 3.安全检测仪表与系统的防爆技术、安全检测与监控系统组成。 (二)知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识:了解安全检测技术等基本知识。 2.基本理论和方法:掌握系常用传感器、安全检测与监控系统组成等基本原理与基本方法。 3.基本技能: 安全检测设备设计开发及应用技术等基本技能。 (三)实施说明 1.教学方法:课堂教学过程中,重点讲授基本原理、基本概念和基本方法的讲解,并通过以下三种方法进行教学: 第一层次:原理性教学方法。 解决教学规律、教学思想、新教学理论观念与学校教学实践直接的联系问题,是教学意识在教学实践中方法化的结果。如:启发式、发现式、注入式方法等。 第二层次:技术性教学方法。 向上可以接受原理性教学方法的指导,向下可以与不同学科的教学内容相结合构成操作性教学方法,在教学方法体系中发挥着中介性作用。例如:讨论法、读书指导法等。 通过以上的教学,使学生思考问题、分析问题和解决问题的能力大大提高,进而培养学生自主学习的能力,为以后走入社会奠定坚实的基础。 2.教学手段:本课程属于专业基础课,在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段,以确保在有限的学时内,全面、高质量地完成课程教学任务。 (四)对先修课的要求 无。 (五)对习题课的要求 对习题课的要求(2学时):掌握安全检测技术的基本理论与基础知识。 (六)课程考核方式 1、考核方式:考查。 2.考核目标:在考核学生对安全检测基本知识、基本原理和方法的基础上,重点考核学生

YLXS-03型传感器与测控技术综合实验箱

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。

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