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机械传动组合测试实验报告

机械传动组合测试实验报告
机械传动组合测试实验报告

汕头大学实验报告

学院:工学院系:机电系专业年级: 09机电成绩:

姓名:董水石学号:09124013 实验时间:2011-9-28指导教师:曾海燕

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实验二机械传动组合测试实验

一、实验目的和要求

认识机械设计综合实验台的工作原理,掌握计算机辅助实验的新方法、典型机械传动装置的组装设计方法,及机械传动参数测试方法,锻炼机械传动过程参数分析能力。

二、主要仪器设备

实验台:J Z CS-II I(B)机械系统创意组合及参数可视化分析实验台;

工具:组装、拆卸工具:十字起子、活动板手、内六角板手等。

三、实验原理

简述:实验利用实验台(图1)的自动控制测试(图2)技术,能自动测试出机械传动的性能参数,如转速n(r/min)、扭矩M(N.m)、功率P (k.w)。并按照以下关系绘制参数曲线:传功比i=n1/n2扭矩M=9550P/n (N m)传功效率η=P2/P1= M2n2/M1n1;由参数曲线可以对被测机械传动装置或传动系统的传动性能进行分析。机械传动组合测试实验台各硬件组成部件的结构布局示意图如图1所示。

1-变频调速电机2-联轴器3-转矩转速传感器4-试件

5-加载与制动装置6-工控机7-电器控制柜8-台座

图2测试控制系统图

四、实验内容及步骤

(一)主要技术参数

1).动力部分

交流变频电机Y P-50-055-4:

额定功率0.55K W,电压380/220V,额定频率50Hz,电流 1.8/3.1A,同步转速1500r/m i n,额定转矩 3.8 N·m;

变频控制器调速范围:0-1500r/m i n,调速精度:0.1%。

2).加载部分

CZ5磁粉制动器功率 3.5KW,加载范围0-50N·m。

3).传动部分

a.圆柱齿轮减速器:

减速比1:10,摆线针轮减速器:减速比1:11。

4).测试部分

NJ0转矩转速传感器两个,额定转矩20/50N·m,转速范围0 – 6000r/min,精度均为0.1%;

(二)实验步骤

确定实验装被测装置试测试设备置实验参采集实

验数据验结果分实验报告。

(三)注意事项

(1)认真阅读《实验指导书》,熟悉各主要设备性能、参数及使用方法,正确使用仪器设备及教学专用软件;

(2)搭接实验装置时,由于电动机、被测试传动装置、传感器、加载器的中心高不一致,搭接时应选择合适的垫板、支撑座、联轴器,调整好设备的安装精度,从而保证测试的数据精确;

(3)搭接好实验装置,用手驱动电机轴,如果装置运转灵活,便可接通电源,进入实验装置,否则应仔细检查并分析造成运转干涉的原因,并重新调整装配,直到运转灵活。

(4)注意要对测试设备进行调零,以保证测量精度;

(5)启动主电机,进入“试验”。使电动机转速加快至接近同步转速后,进行加载。加载时要缓慢平稳,否则会影响采样的测试精度;待数据显示稳定后,即可进行数据采样。分级加载,分级采样,采集数据10组左右即可;

(6)结束测试时,注意逐步卸载,关闭电源开关。

五、实验数据处理及分析

(1)数据表:

(2)分析如下(画图):

① 速比(x 轴为输出扭矩,y 轴为实测速比及计算理论值速比)

② 扭矩比(x 轴为输出扭矩,y 轴为实测扭矩比及计算理论值扭矩比)

③传动效率(x轴为输出扭矩,y轴为实测传动效率及估计理论值传动效率,列出传动效率的计算公式,试分析比较曲线差异原因)

传动效率:η=P2/P1= M2n2/M1n1

差异原因:理论效率曲线完全位于实测曲线上方,但刚开始与理论的效率相差较大,随输出扭矩的增大而逐渐接近理论效率,原因可能是当电机的输出扭矩过小时,其在传动的过程中损耗量所占的百分比较大故当输出扭矩很小的时候实际效率与理论值相差较大,而后随着输出扭矩的增大,损耗量所占的百分比大大减少,故实际效率接近于理论值。

六、思考题

如何提高机械效率?实验中机械效率的提高是什么原因?

答:提高机械效率:①减少机械的摩擦等额外功所带来的损耗。②尽量减少传动装置,减少因传动级数带来的损耗。③定时润滑,使机械处于良好的状态。

本实验机械效率提高原因:多级传动的机械效率为各级传动效率之和,即

η总=η1η2η3…ηn。轴联器传动没有采用传动装置,而轴联器—齿轮传动采用了一圆柱齿轮传动装置,大大减少了因多级传动带来的机械能损耗。

七、质疑或建议

答:测试实验输出数据中,机械效率有出现100%的数据,这与效率理论相冲突,对测试的结果存在不利影响,因而对测试控制系统的不准确性表示质疑。若条件允许,建议能够提供传动装置各部件更详细的技术参数,以供手动计算验证,减少系统误差影响。

机械测试技术实验报告

《机械测试技术》 实验报告 学院:机械工程与自动化学院专业:机械设计制造及其自动化 学号:姓名 中北大学机械工程系 2012年5月15

实验一:用应变仪测量电阻应变片的灵敏度 一、实验目的 1.掌握电阻应变片的粘贴工艺技术; 2.掌握选择应变片的原则及粘贴质量的检查; 3. 掌握在静载荷下使用电阻应变仪测量方法; 1.掌握桥路连接和电阻应变仪工作原理; 5. 了解影响测量误差产生的因素; 6.为后续电阻应变测量的实验做好在试件上粘贴应变片、接线、防潮、检查等准备工作。 二、实验仪器及设备 常温用电阻应变片;等强度梁试件; 天平秤;砝码;INV1861应变调理器; 千分尺(0~25㎜);INV3018C信号采集分析仪; 防潮用硅胶;游标卡尺; 电烙铁、镊子、砂纸等工具;小台钳、钢尺、划针; 502粘结剂(氰基丙烯酸酯粘结剂);丙酮、乙醇、药棉等清洗器材等。 三、实验原理 电测法的基本原理是:将电阻应变片粘贴在被测构件的表面,当构件发生变形时,应变片随着构件一起变形(ΔL/L),应变片的电阻值将发生相应的变化,通过电阻应变仪,可测量出应变片中电阻值的变化(ΔR/R),并换算成应变值,或输出与应变成正比的模拟电信号(电压或电流),用记录仪记录下来,也可用计算机按预定的要求进行数据处理,得到所需要的应变或应力值。电阻应变片的灵敏度是构件单位应变所引起应变片电阻值的变化量,用S来表示。 本实验中用到的是单臂电桥,即四分之一桥,工作中只有一个桥臂电阻随着被测量的变化而变化,设改电阻为R1,产生的电阻变化量为ΔR,原理如下图所示:

个 则输出电压0U 的值为: 01 4 e u u S =ε 式中, 0u 为输出电压,ε为应变值,e u 为供桥电压,0u 和ε可从分析仪中直接读出, e u 在应变仪中读出,S 为实验所求。 四、实验方法与实验步骤 1.选片。目测电阻应变片有无折痕、断丝、霉点、锈点等缺陷,缺陷应变片不能粘贴,必须更换。 2.测片。用数字万用表或电桥精确测量应变片电阻值的大小。注意:不要用手或不干净的物品直接接触应变片基底。测量时应放在干净的书面上,不能使其受力,应保持平直。记录各个应变片的阻值,要求应变片阻值精确到小数点后一位数字。对于标称电阻为120Ω的应变片,测量时数字万用表必须打到200Ω档位上,所测电阻值为原始电阻。要求同一电桥中各应变片之间阻值相差均不得大于0.5Ω,否则需要更换。 3.试件表面处理。实验所用试件为等强度梁,为使粘贴牢固,必须对试件表面进行处理,处理过程如下: (1)用细砂纸在等强度梁表面需贴片处打磨,打磨方向与贴片轴线位置成45度交叉。如等强度梁上有以前贴好的应变片,先用小刀铲掉。应变片为一次性消耗材料,粘贴后再起下来不能再用。 (2)用棉花球蘸丙酮、乙醇擦洗表面的油污和锈斑,直到干净再自行晾干。 (3)然后用划针在贴片处划出十字线,作为贴片坐标,再用棉球擦一下。 (4)打磨好的表面,如暂时不贴片,可涂以凡士林等防止氧化。 4.贴片。贴片过程如下: R1+δR R2 R4 R3 U e B D R2 A B C D R1 R4 R3 C 0

中南大学机械工程技术测试技术实验报告

机械工程测试技术基础 实 验 报 告 姓名:*** 班级:***** 学号:******** 时间:2018-5-12

实验一金属箔式应变片――全桥性能实验 一、实验目的 了解全桥测量电路的优点。 二、实验仪器 应变传感器实验模块、托盘、砝码、数显电压表、±15V、±4V电源、万用表 三、实验原理 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组件,如图1-1所示,四个金属箔应变片分别贴在弹性体的上下两侧,弹性体受到压力发生形变,应变片随弹性体形变被拉伸,或被压缩。 图1-1

图1-2全桥面板接线图 通过这些应变片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,如图1-2所示,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,当应变片初始值相等,变化量也相等时,其桥路输出 Uo= E(1-1) E 为电桥电源电压,R 为固定电阻值, 四、实验内容与步骤 1.应变传感器已安装在应变传感器实验模块上,可参考图1-1。 2.差动放大器调零。从主控台接入±15V 电源,检查无误后,合上主控台电源开关,将差动放大器的输入端Ui 短接并与地短接,输出端Uo2 接数显电压表(选择2V 档)。将电位器Rw4 调到增益最大位置(顺时针转到底),调节电位器Rw3 使电压表显示为0V。关闭主控台电源。(Rw3、Rw4 的位置确定后不能改动)。3.按图3-1 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。电桥输出接到差动放大器的输入端Ui,检查接线无误后,合上主控台电源开关,预热五分钟,调节Rw1 使电压表显示为零。

机械工程测试技术基础实验报告

《机械工程测试技术基础》实验报告 专业 班级学号 姓名 成绩 沈阳理工大学机械工程学院 机械工程实验教学中心 2015年4月

目录 实验一金属箔式应变片——电桥性能实验1 1.1实验内容1 1.2实验目的1 1.3实验仪器、设备1 1.4简单原理1 1.5实验步骤2 1.6实验结果2 1.7思考题4 实验二状态滤波器动态特性实验4 2.1实验内容4 2.2实验目的4 2.3实验仪器、设备5 2.4简单原理5 2.5实验步骤5 2.6实验结果6 2.7思考题11 实验三电机动平衡综合测试实验11 3.1实验内容11 3.2实验目的11 3.3实验仪器、设备11 3.4简单原理12

3.5实验步骤12 3.6实验结果13 3.7思考题15 实验四光栅传感器测距实验15 4.1实验内容15 4.2实验目的16 4.3实验仪器、设备16 4.4简单原理16 4.5实验步骤16 4.6实验结果17 4.5思考题19 实验五 PSD位置传感器位置测量实验19 5.1实验内容19 5.2实验目的19 5.3实验仪器、设备19 5.4简单原理19 5.5实验步骤20 5.6实验结果20 5.7思考题23 -

实验一金属箔式应变片——电桥性能实验指导教师日期 1.1实验内容 1.2实验目的 1.3实验仪器、设备 1.4简单原理

1.5实验步骤 1.6实验结果 表1.1 应变片单臂电桥实验数据表

表1.2 应变片半桥实验数据表 根据实验结果计算单臂和半桥的灵敏度、线性误差、回程误差,在座标纸上分别画出单臂、板桥的输入及输出关系曲线,并在曲线上标出线性误差、回城误差位置:

软件测试技术实验报告——图书管理系统测试报告

图书管理系统测试报告

1简介 1.1编写目的 本测试报告描述了对图书管理系统的压力测试和对登录和注册功能的黑盒 测试,根据测试结果指导开发人员对软件产品进行完善和优化,给用户提供一份 客观的软件质量报告。本方案的主要读者为软件开发项目管理者、软件工程师、系统维护工程师、测试工程师、客户代表等。 测试流程: 制定测试计划开发测试脚本创建测试场景分析测试结果监视性能指标运行场景测试1.2系统简介 项目名称:图书管理系统 项目简介:本项目探讨了一个基于J2的图书管理系统的设计和实现。基于 J2下的图书管理系统用语言开发处理程序,选择强大的作为开发工具,用交互式 网站界面设计技术( )开发前台界面,后台数据库选择。本系统实现了基本的对书 籍信息、读者信息、借阅信息、归还信息、查询信息进行管理和操作等功能,可 以满足普通用户、管理员的需求。

1.3术语和缩略词参考资料 1)响应时间:客户端从给服务器发送一个请求开始直到完全接受了服务器反馈信息为止,这期间所用的时间称为响应时间。 2)吞吐率:即应用系统在单位时间内完成的交易量,也就是在单位时间内,应用系统针对不同的负载压力,所能完成的交易数量。 3)点击率:每秒钟用户向服务器提交的请求数。 4)图书管理系统项目开发计划,需求规格说明书,概要设计说明书,详细设计说明书。 5)黑盒测试:英文是。又称功能测试或者数据驱动测试。 6)等价划分测试:等价划分测试是根据等价类设计测试用例的一种技术。

2测试概要 2.1测试用例设计 2.1.1黑盒测试: 1)边界值法 用边界值法设计用户注册测试用例: a)先等价划分 b)边界值分析

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

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。

中南大学机械工程测试技术实验指导书

机械工程测试技术基础 实验报告 学号:0801130801 学生: 俞文龙 指导老师:邓春萍

实验一电阻应变片的粘贴及工艺 一、实验目的 通过电阻应变片的粘贴实验,了解电阻应变片的粘贴工艺和检查方法及应变片在测试中的作用,培养学生的动手能力。 二、实验原理 电阻应变片实质是一种传感器,它是被测试件粘贴应变片后在外载的作用下,其电阻丝栅发生变形阻值发生变化,通过阻桥与静动态应变仪相连接可测出应变大小,从而可计算出应力大小和变化的趋势,为分析受力试件提供科学的理论依据。 三、实验仪器及材料 QJ-24型电桥、万用表、兆欧表、电烙铁、焊锡、镊子、502胶、丙酮或酒精、连接导线、防潮材料、棉花、砂纸、应变片、连接片。 四、实验步骤 1、确定贴片位置 本实验是在一梁片上粘贴四块电阻应变片,如图所示: 2、选片 1)种类及规格选择 应变片有高温和常温之分,规格有3x5,2x4,基底有胶基箔式和纸基箔式。常用是3*5

胶基箔式。 2)阻值选择: 阻值有120欧,240欧,359欧,500欧等,常用的为120欧。 3)电阻应变片的检查 a.外观检查,用肉眼观察电阻应变是否断丝,表面是否损坏等。 b.阻值检查:用电桥测量各片的阻值为配组组桥准备。 4)配组 电桥平衡条件:R1*R3 = R2*R4 电桥的邻臂阻值小于0.2欧。 一组误差小于0.2% 。在测试中尽量选择相同阻值应变 片组桥。 3.试件表面处理 1) 打磨,先粗打磨,后精细打磨 a. 机械打磨,如砂轮机 b. 手工打磨,如砂纸 打磨面积应大于应变片面积2倍,表面质量为Ra = 3.2um 。应成45度交叉打磨。因为这样便于胶水的沉 积。 2)清洁表面 用棉花粘积丙酮先除去油污,后用酒精清洗,直到表面干净为止。 3)粘贴。涂上502胶后在电阻应变片上覆盖一薄塑料模并加压,注意电阻应变片的正反面。反面涂胶,而正面不涂胶。应变片贴好后接着贴连接片。 4)组桥:根据要求可组半桥或全桥。 5)检查。 用万用表量是否断路或开路,用兆欧表量应变片与被测试件的绝缘电阻,静态测试中应大于100M欧,动态测试中应大于50M欧。 6)密封 为了防止电阻应变被破坏和受潮,一般用AB胶覆盖在应变片上起到密封和保护作用,为将来长期监测做好准备。 五实验体会与心得 本次亲自动手做了应变片的的相关实验,对应变片有了进一步的认识,通过贴应变片组成电桥,认识并了解了应变片的粘贴工艺过程,以及对应变片在使用之前是否损坏的检查。通过实验,进一步了解了应变片在试验中的作用,同时也锻炼了自身的动手能力。

JGB测试技术基础实验报告

测试技术基础实验报告 2017年06月8日

实验一光栅传感器测位移实验 1、四倍频辨向电路的工作原理 四倍频电路是一种位置细分法,就是使正弦信号在0度、90度、180度、270度都有脉冲输出,可使测量精度提高四倍。 光栅传感器输出两路相位相差为90的方波信号A和B.如图l所示,用A,B 两相信号的脉冲数表示光栅走过的位移量,标志光栅分正向与反向移动.四倍频后的信号,经计数器计数后转化为相对位置.计数过程一般有两种实现方法:一是由微处理器内部定时计数器实现计数;二是由可逆计数器实现对正反向脉冲的计数. ①当光栅正向移动时,光栅输出的A相信号的相位超前B相90,则在一个周期内,两相信号共有4次相对变化:00→10→11→01→00.这样,如果每发生一次变化,可逆计数器便实现一次加计数,一个周期内共可实现4次加计数,从而实现正转状态的四倍频计数. ②当光栅反向移动时,光栅输出的A相信号的相位滞后于B相信号90,则一个周期内两相信号也有4次相对变化:00→01→11→10→00.同理,如果每发生一次变化,可逆计数器便实现一次减计数,在一个周期内,共可实现4次减计数,就实现了反转。 2、四倍频辨向电路波形图

实验二:电容式、涡流式传感器的特性及应用实验 一变面积传感器实验原理及电路 实验电路框图如图2所示。电容的变化通过电容转换电路转换成电压信号,经过差动放大器后,用数字电压表显示出来。 图2 电容式传感器实验电路框图 图3 电容转换电路原理图

图4 二极管环形电桥原理图 1、根据表1实测数据,画出输入/输出特性曲线Uo=f(X),并且计算灵敏度和 非线性误差。 表1-1变面积电容传感器实测数据记录表 输入/输出特性曲线

机械工程测试实验报告----白云静

机械工程测试技术 实验指导书 学院:机械与动力工程学院 专业:车辆工程 班级: 11010141 学号: 1101014125 姓名:赵艳峰

实验一 用应变仪测量电阻应变片的灵敏度 一 实验目的 1、掌握在静载荷下使用电阻应变仪测量方法; 2、掌握桥路连接和电阻应变仪工作原理; 3、了解影响测量误差产生的因素。 二、实验仪器及设备 等强度梁 编号;天平秤;砝码;yd-15型动态电阻应变仪; 游标卡尺;千分尺(0~25㎜);DY-15型直流24伏电源; 三、实验原理 电测法的基本原理是:将电阻应变片粘贴在被测构件的表面,当构件发生变形时,应变片随着构件一起变形(ΔL/L ),应变片的电阻值将发生相应的变化,通过电阻应变仪,可测量出应变片中电阻值的变化(ΔR/R ),并换算成应变值,或输出与应变成正比的模拟电信号(电压或电流),用记录仪记录下来,也可用计算机按预定的要求进行数据处理,得到所需要的应变或应力值。电阻应变片的灵敏度是构件单位应变所引起应变片电阻值的变化量,用K 来表示, K= L/L R/R ??=ε R/R ? yd-15动态电阻应变仪主要技术参数 1、测量点数:4点 8点 2、测量范围: 10000微应变 3、标定应变: 50, 100, 300, 1000, 3000微应变,标定误差不超过 1%,最小 1微应变 4、灵敏系数:k=2.00 5、灵敏度:0.25mA/με(12Ω及2Ω负载) 0.093 5mA/με(16Ω负载) 0.025mA/με(20Ω负载) 0.01mA/με(50Ω负载) 0.01伏/με(1k 负载) 6、电阻应变片:按120Ω设计,100~600Ω可用。 7、线性输出范围:0 30mA(12Ω及2Ω负载)

机械工程测试技术基础实验报告

武汉理工大学《机械工程测试技术》课程实验报告 专业:机械电子工程 姓名:大傻逼 年级:2019级 班级:测控1班 学号:201903704567

实验三等强度梁弯矩、拉力测试和标定实验 实验目的 学会制定梁的弯矩和拉力传感器制作方法;学会金属电阻应变片的标定方法;学会通过弯矩信号推导等强度梁的垂向结构参数(固有频率和阻尼比系数) 2实验原理 实验原理图: 应变片R1 R2 R3 R4接线图 (3)电桥的灵敏度 电桥的灵敏度Su是单位电阻变化率所对应的输出电压的大小

Su=U/(ΔR/R)=0.25UO(ΔR1/R1+ΔR2/R2+ ΔR3 / R3- ΔR4 / R4)/(ΔR/ R) n=(R1/R1- R2 / R2+ R3/R3- R4/R4)/(ΔR/ R) 则Su=0.25n U1 式中,n 为电桥的工作臂系数 利用最小二乘法计算单臂全桥的电压输出灵敏度S,S = ΔV/Δm,并做出V~m 关系 在载物平台上加标准砝码,每加一个记录一个放大器输出电压值,并列表: 灵敏度为直线的斜率为 =(1.35+0.81+0.28)-(1.09+0.54+0)/3*2=0.135 V/k 实验图片贴片

贴片一 贴片二 固有频率和阻尼比的计算 在这个实验中,我们使用的是自由衰减法,以下是实验应该得到的曲线样本及物理模型。 做震动减弱原理图

实验步骤及内容 1,按要求,把各实验仪器连接好接入电脑中,然后在悬臂梁上粘紧压电式加速度传感器打开计算机,。。 2,打开计算机,启动计算机上的“振动测试及谱分析.vi ”。 3,选择适当的采样频率和采样点数以及硬件增益。点击LabVIEW 上的运行按钮(Run )观察由 脉冲信号引起梁自由衰减的曲线的波形和频谱。 4,尝试输入不同的滤波截止频率,观察振动信号的波形和频谱的变化。 5,尝试输入不同的采样频率和采样点数以及硬件增益,观察振动信号的波形变化。 6,根椐最合适的参数选择,显示最佳的结果。然后按下“结束按钮,完成信号采集。最后我选择的参数是:采样频率sf 为512HZ,采样点数N为512点。 7,记录数据,copy读到数据的程序,关闭计算机。

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实验一波形的合成与分解 一、实验目的 1、了解信号分析手段之一的傅里叶变换的基本思想和物理意义。 2、观察和分析由多个频率、幅值和相位成一定关系的正弦波叠加的合成波形。 3、观察和分析频率、幅值相同,相位角不同的正弦波叠加的合成波形。 4、通过本实验熟悉信号合成、分解的操作方法,了解信号频谱的含义。 二、实验结果 图1.1方波 图1.2锯齿波 图1.3三角波 图1.4正弦整流波 实验二典型信号的频谱分析 一、实验目的 1、在理论学习的基础上,通过本实验熟悉典型信号的频谱

特征,并能够从信号频谱中读取所需的信息。 2、了解信号频谱的基本原理和方法,掌握用频谱分析提取测量信号特征的方法。 二、实验原理 信号频谱分析是采用傅里叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f),从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。 工程上习惯将计算结果用图形方式表示,以频率f为横坐标,X(f)的实部a(f)和虚部b(f)为纵坐标画图,称为时频—虚频谱图;以频率f为横坐标,X(f)的幅值A(f)和相位φ(f)为纵坐标画图,则称为幅值—相位谱;以f为横坐标,A(f)2为纵坐标画图,则称为功率谱。 频谱是构成信号的各频率分量的集合,它完整地表示了信号的频率结构,即信号由哪些谐波组成,各谐波分量的幅值大小及初始相位,揭示了信号的频率信息。 三、实验结果 实验结果如下图所示: 图2.1 白噪声信号幅值频谱特性

图2.2 正弦波信号幅值频谱特性 图2.3 方波信号幅值频谱特性 图2.4 三角波信号幅值频谱特性 图2.5 正弦波信号+白噪声信号幅值频谱特性 四、思考题 1、与波形分析相比,频谱分析的主要优点是什么? 答:信号频谱() X f代表了信号在不同频率分量成分的大小,能够提供比时域信号波形更直观,丰富的信息。 2、为何白噪声信号对信号的波形干扰很大,但对信号的频谱影响很小? 答:白噪声是指在较宽的频率范围内,各等带宽的频带所含的噪声能量相等的噪声。在时域上,白噪声是完全随机的信号,叠加到波形上会把信号的波形完全搅乱,所以对信号的波形干扰很大。但在整个频带上,白噪声均匀分布,所以从频谱上看,只是把有用信号的频谱抬高了一点而已。 五、工程案例分析 频谱分析可用于识别信号中的周期分量,是信号分析中最常用的一种手段。例如,在机床齿轮箱故障诊断中,可以

测试技术基础实验报告汇总

实验一波形的成与分解 一、实验目的 1、加深了解信号分析手段之一的傅里叶变换的基本思想和物理意义。 2、观察和分析由多个频率、幅值和相位成一定关系的正弦波叠加的合成波形。 3、观察和分析频率、幅值相同,相位角不同的正弦波叠加的合成波形。 4. 通过本实验熟悉信号合成、分解的操作方法,了解信号频谱的含义。 二、实验结果 由傅里叶级数展开式,用一个频率为100hz、幅值为600正弦波的前五项谐波近似合成方波、三角波锯齿波、正弦整流波: 图1.1方波

图1.2锯齿波 图1.3三角波

图1.4正弦整流波

实验二典型信号的频谱分析 一、实验目的 1、在理论学习的基础上,通过本实验熟悉典型信号的频谱特征,并能够从信号频谱中读取所需的信息。 2、了解信号频谱的基本原理和方法,掌握用频谱分析提取测量信号特征的方法。 二、实验原理 频谱分析可用于识别信号中的周期分量,是信号分析中最常用的一种手段。 信号频谱分析是采用傅里叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f),从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。 工程上习惯将计算结果用图形方式表示,以频率f为横坐标,X(f)的实部a(f)和虚部b(f)为纵坐标画图,称为时频—虚频谱图;以频率f为横坐标,X(f)的幅值A(f)和相位φ(f)为纵坐标画图,则称为幅值—相位谱;以f为横坐标,A(f)2为纵坐标画图,则称为功率谱。 频谱是构成信号的各频率分量的集合,它完整地表示了信号的频率结构,即信号由哪些谐波组成,各谐波分量的幅值大小及初始相位,揭示了信号的频率信息。 三、实验结果 图2.1 白噪声信号幅值频谱特性

测试技术与传感器实验报告..

测试技术与传感器 实验报告 班级: 学号: 姓名: 任课老师: 年月日

实验一:静压力传感器标定系统 一、实验原理: 压力传感器输入—输出之间的工作特性,总是存在着非线性、滞后和不重复性,对于线性传感器(如压力传感器)而言,就希望找出一条直线使它落在传感器每次测量时实际呈现的标准曲线内,并相对各条曲线上的最大偏离值与该直线的偏差为最小,来作为标定工作直线。标定工作线可以用直线方程=+表示。 y k x b 对压力传感器进行静态标定,就是通过实验建立压力传感器输入量与输出量 =+使它落之间的关系,得到实际工作曲线,然后,找出一条直线y kx b 在实际工作曲线内,由于方程中的x和y是传感器经测量得到的实验数据,因此一般采用平均斜率法或最小二乘法求取拟合直线。本实验通过最小二乘法求取拟合直线,并通过标定曲线得到其精度。即常用静态特性:工作特性直线、满量程输出、非线性度、迟滞误差和重复性。 二、准备实验: 1)调节活塞式压力计底座四个调节旋钮,使整个活塞式压力计呈水平状态如图6所示; 2)松开活塞筒缩紧手柄,将活塞系统从前方绕水平轴转动,使飞轮在水平转轴上方且活塞在垂直位置锁紧,调整活塞系统底座下部滚花螺母,使活塞筒上的水平仪气泡居于中间位置,如图6,并紧固调水平处的滚花螺母; 图6 调节好,已水平 3)被标定三个压力传感器接在截止阀上(参见下图7),打开截止阀、进气调速阀、进油阀,关闭进气阀和排气阀,将微调器的调节阀门旋出15mm左右位置; 4)打开空气压缩机,待空气压缩机压力达到0.4MPa时,关闭压气机。因为对于最大量程为0.25MPa的活塞式压力计,压力必须小于等于0.4MPa。 5)打开采集控制柜开关,检查串口连接情况。双击桌面的“压力传感器静态标定”软件,进入测试系统,如图7所示。

机械工程测试技术实验报告

实验1 箔式应变片性能—单臂、半桥、全桥 1 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。 2 实验原理 本实验说明箔式应变片及单臀直流电桥的原理和工作情况。 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,在桥臀四个电阻R 1、R 2 、R 3 、R 4 中,电阻的相对变 化率分别为ΔR 1/R 1 ,ΔR 2 /R 2 ,ΔR 3 /R 3 ,ΔR 4 /R 4 。当使用一个应变片时, ∑R=ΔR/R;当二个应变片组成差动状态工作,则有∑R=2ΔR/R;用四个应 变片组成二个差动对工作,且R 1=R 2 =R 3 =R 4 =R,∑R=4ΔR/R。 由此可知,单臂,半桥,全桥电路的灵敏度依次增大。 3 实验所需部件 直流稳压电源(士4V档,、电桥、差动放大器、箔式应变片、测微头、电压表。 4 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)," 十、一"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(4)将实验部件用实验线连接成测试桥路。桥路中R 1、R 2 、R 3 和W D 为电 桥中的固定电阻和直流调平衡电位器,R为应变片(可任选上、下梁中的一片工作片)。直流激励电源为士4v。测微头装于悬臂梁前端的永久磁钢上,并调节使应变梁处于基本水平状态。

测试技术实验报告(完整)

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

《机械工程测试技术》实验报告

《机械工程测试技术》实验报告(一) 实验名称:力测量实验 实验地点 实验日期 指导教师 班级 小组成员 报 告人 一、实验目的 二、实验设备及仪器 三、力传感器工作原理 四、实验结果及报告要求 1.记录、整理、分析实验中得到的数据,并分析其结果。绘制出单臂、半桥、全桥时传感器的实验特性曲线。 2.比较单臂、半桥、全桥输出时的灵敏度和非线性度,并从理论上加以分析比较,得出相应的结论。 3.根据实验过程中存在的问题,讨论存在的问题及不足。 4.实验报告应逻辑严密,内容简练,书写规范,图表、书写的物理量必须标注单位。 5.实验报告按照科技论文格式书写,清洁整齐,内容简明扼要。 五、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 2.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。 成 绩 批阅人

3.全桥测量中,当两组对边(R1、R3为对边)值R相同时,即R1=R3,R2=R4,而R1≠R2时,是否可以组成全桥:()(1)可以(2)不可以。 4.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。 5.为什么R3和R4的工作状态要相反?若相同,其输出电压将会是多少?测量时,电桥不平衡会对测量产生什么影响,为什么每次测量前要重新检查平衡? 6.某工程技术人员在进行材料拉力测试时在棒材上贴了两组应变片,如何利用这四片电阻应变片组成电桥,是否需要外加电阻。 图1-1 应变式传感器受拉时传感器周面展开图 4、根据单臂、半桥和全桥实验的数据计算输出时的灵敏度,并从理论上进行分析比较。 阐述理由(注意:单臂、半桥和全桥实验中的放大器增益必须相同)。 六、体会与建议

测试技术实验报告最终版汇总

BEEJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 机械工程与应用电子技术学院 测试技术基础 实验报告 姓名_______________________________________ 学号______________________________________ 成绩______________________________________ 2014年6月

实验一直流电桥实验 实验目的 金属箔式应变片的应变效应,单臂、半桥、全桥测量电路工作原理、性能。 二实验仪器 源、正负4V电源)。 三实验原理 电阻丝在外力作用下发生机械变形, 电阻值发生变化,这就是电阻应变效应, 关系式: (1-1) 式中一R 为电阻丝电阻相对变化;R k为应变灵敏系数; —为电阻丝长度相对变化l 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 应变传感器实验模块、托盘、砝码、试验台(数显电压表、正负15V直流电

通过这些应变片转换弹性体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, (1)单臂电桥:如图1-2所示R 5 R Q R 7 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 (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 L 1 — 100% 。 2 R (2)半桥:不同受力方向的两只应变片接入电桥做为邻边,如图 1-3。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想同、应变数也相同时, 半桥的输出电压为 k 为应变灵敏系数; f 为电阻丝长度相对变化; E 为电桥电源电压 式中 U o R —为电阻丝电阻相对变化; R E _R 2 R (1-3) 应变片

传感器与检测技术实验报告

西华大学实验报告(理工类) 开课学院及实验室:自动检测及自动化仪表实验室实验时间:年月日 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; 4.比较金属应变片与半导体应变片的各种的特点。 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。 三、实验设备、仪器及材料 直流稳压电源(±4V档)、电桥、差动放大器、箔式应变片、测微头、(或双孔悬臂梁、称重砝码)、电压表。 四、实验步骤(按照实际操作过程) 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,调零后关闭仪器电源。 2.按图1.1将实验部件用实验线连接成测试桥路。桥路中R1、R2、R3、和W D为电桥中的固定电阻和直流调平衡电位器,R为金属箔式应变片(可任选上、下梁中的一片工作片)。直流激励电源为±4V。

3.确认接线无误后开启仪器电源,并预热数分钟。测微头装于悬臂梁前端的永久磁钢上,并调节使应变梁处于基本水平状态。调整电桥W D 电位器,使测试系统输出为零。 4.旋动测微头,带动悬臂梁分别作向上和向下的运动,以悬臂梁水平状态下电路输出电压为零为起点,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。 5.直流半桥:保持差动放大器增益不变,将R2换成与应变片R 工作状态相反的另一金属箔式应变片,(若R 拉伸,换上去的应为压缩片)形成半桥。重复单臂电桥的步骤; 6.直流全桥:保持差动放大器增益不变,将R1换成与应变片R 工作状态相反的另一金属箔式应变片,(若R 拉伸,换上去的应为压缩片),将 R3换成与应变片R 工作状态相同的另一金属箔式应变片,形成全桥。重复单臂电桥的步骤。 五、实验过程记录(数据、图表、计算等) + -图1.1 单臂电桥测试原理图

检测技术实验报告 东南大学

东自动化学院 实验报告课程名称:检测技术 第2次实验 实验名称: 院(系):专业: 姓名:学号: 实验室:实验组别: 同组人员:实验时间:年11月23日 评定成绩:审阅教师:

实验十二电涡流传感器位移实验 一、基本原理 通过交变电流的线圈产生交变磁场,当金属体处在交变磁场时,根据电磁感应原理,金属体内产生电流,该电流在金属体内自行闭合,并呈旋涡状,故称为涡流。涡流的大小与金属导体的电阻率、导磁率、厚度、线圈激磁电流频率及线圈与金属体表面的距离x等参数有关。电涡流的产生必然要消耗一部分磁场能量,从而改变激磁线线圈阻抗,涡流传感器就是基于这种涡流效应制成的。电涡流工作在非接触状态(线圈与金属体表面不接触),当线圈与金属体表面的距离x以外的所有参数一定时可以进行位移测量。 二、实验器材 主机箱、电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、测微头、被测体(铁圆片)。 三、实验步骤 1、观察传感器结构,这是一个平绕线圈。根据图安装测微头、被测体、电涡流传感器并接线。 2、调节测微头使被测体与传感器端部接触,将电压表显示选择开关切换到20V 档,检查接线无误后开启主机箱电源开关,记下电压表读数,然后每隔0.1mm 读一个数,直到输出几乎不变为止。将数据列入表。

3、画出V-X 曲线,根据曲线找出线性区域及进行正、负位移测量时的最佳工作点(即曲线线性段的中点)。试计算测量范围为1mm与3 mm时的灵敏度和线性度(可以用端基法或其它拟合直线)。实验完毕,关闭电源。 变化部分的拟合曲线为: V=0.590*X-2.692 单位转换之后 V=590*X-2692 由图可知最佳工作点为 8mm 根据拟合曲线知灵敏度为 590 mV/mm 由端基法的拟合直线线性度的公式为: max max .1 100%100% (x x) F S n L L Y k γ ?? =?=? - 可知: max max .1 100%100% (x x) F S n V V X k γ ?? =?=? -

机械工程测试技术基础实验报告

01 实验报告实验项目:涡流传感器标定

02 振动测量 一、实验目的: 1、了解测量动态应变原理,熟悉信号测量及变换过程中的典型电路。 2、了解中间变换器的原理,掌握使用和分析方法,熟悉信号处理过程。 3、能熟练操作仪器调试出实验中的重要波形,并能运用所学知识分析图形。 4、分析调试出的振动图像,了解测试振动频率与传感器输出的关系。 二、基本原理: 用金属梁上四片(2片拉伸,2片压缩)金属箔式应变片组成全桥,采用交、直流预调平衡装置对电桥预调平衡。 在电桥的电源端加上频率为f0的等幅正弦波,此等幅波的振幅经电桥随梁的应变引起应变片的电阻变化而变化,电阻变化频率远小于f0,在电桥的输出端获得一个载波为f0的调幅波。此过程叫调幅过程。将此调幅波经差动放大器放大,由相敏检波器检波,用低通滤波器滤去载波和高次谐波,取出被放大的包络信号,此信号与被测应变信号形状相同,再用毫伏表将信号显示出来。毫伏表就反映了梁的应变大小。 当振动梁被不同频率的信号激励时,起振幅度不同,贴于应变梁表面的应变片所受应力不同,电桥输出信号大小也不同,若激励频率与梁的固有频率相同时则产生谐振,此时电桥输出信号最大,根据这一原理可以找出梁的固有频率。 三、实验器件与单元: 传感器主控台、音频振荡器、低频振荡器、振动源、应变式传感器实验模板、移相器_相敏检波器_低通滤波器模板、双踪示波器、万用表(自备)、导线若干、打印机。

振动源应变式传感器实验模板移相_相敏检波_低通滤波器模板 四、实验步骤: 1、应变模板接线。接入模板电源±15V(从主控台引入,使应变模板工作),将实验模板调节 增益电位器R W3顺时针调节大致到中间位置(约3转)。接好电桥电路,并分别将交流偏置电压,交直流补偿单元接入点桥电路,然后将电桥输出接入差分放大电路输入端。(接线图应变模板单元中,有粗线连接提示。) 2、给电桥电路加交流偏置电压。查接线无误后,合上主控台电源开关。将音频振荡器的频率 调节到1.5KHz左右,幅度调节到10Vp-p(频率可用数显表Fin监测,幅度用示波器监测)。 3、使用专用连接线,将振动台面三源板与应变传感器实验模板相连。 (注意:模块上的传感器不用,改为振动梁的应变片,即振动台面上的应变输出。) 4、应变模板接线与中间变换器模板连接。 5、调交流电桥输出平衡。接好交流电桥调平衡电路及系统,R8、R w1、C、R w2为交流电桥调 平衡网络。首先旋动移项器和相敏检波器旋纽,将示波器显示波形调为“m”形波。然后旋动R w1、R w2旋钮,将“m”形波波峰调低,贴近水平轴。 6、起振。低频振荡器输出接入振动台激励源插孔,调低频输出幅度旋钮约放在3/4位置( 8 主控台面板

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