现代测试技术实验模板2

合集下载

《现代测试技术》实验教案

《现代测试技术》实验教案

一、实验地点K1-305测控技术实验室二、实验时间三、实验项目1. 常用信号观察2. 信号无失真传输3. 金属箔式电阻应变片性能实验4. 电容式传感器性能实验5. 电涡流式传感器测转速实验注:以上为可选项目,本学期实验以实际安排项目为准四、实验教学目的和任务本实验教学课程的核心是《现代测试技术》课程中的信息测试与处理,是测试理论在工程中的应用,是一门面向应用的综合性专业基础训练课程,针对性地加强学生的测试技术应用能力,达到熟练掌握常用信号的特性、掌握常用信号的测试技术与处理方法、初步掌握实验现象的相关理论分析方法的目的。

实验教学在机电工程学院(K1)测控技术实验室展开。

采用教师讲授、辅导和学生动手操作的方法,其中,每次实验教师讲授时间不超过1/3(15分钟)课时,通过学习,要求学生掌握THBCC-1信号与系统·控制理论及计算机控制技术实验平台、CSY2001(CSY2001B型)型传感器综合实验台、(虚拟)示波器等仪器设备的使用,了解测试技术在工程中的实际应用,达到熟练使用测试设备的目的,为以后学习及工作打下良好基础。

五、实验教学基本要求1. 充分进行实验准备,并进行现场实验指导,检查实验结果,认真批改实验报告。

要求学生充分阅读实验指导书及相关教学内容,按分组独立完成每个实验,每完成一个实验,必须写一份实验报告,要求报告完整、数据详实、结论合理。

2. 介绍实验仪器设备的结构、使用方法、注意事项。

3. 学生分组按学号自然分组,可根据学习成绩由学生自己适当调整,但必须报指导教师备案。

各班一般共分10组。

4. 指导教师严格考勤。

六、实验项目、学时分配、实验主要仪器设备可根据教学实际要求适当增加实验项目,但不计课时,以学生自愿为主。

七、主要仪器设备介绍1. THBCC-1信号与系统·控制理论及计算机控制技术实验平台本实验台能满足“信号与系统”、“控制理论”及“计算机控制技术”的实验教学,通过USB数据采集卡,利用上位PC机提供的信号发生器,虚拟示波器,脚本编程完成相应的实验项目。

《现代检测技术》实验指导书-2014

《现代检测技术》实验指导书-2014

实验一(1) 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: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:εK R R =∆/式中R R /∆为电阻丝电阻的相对变化,K 为应变灵敏系数,l l /∆=ε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,通过它转换被测部位的受力状态变化,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UO14/εEK =。

三、需用器件与单元:应变式传感器实验模块、应变式传感器、砝码、数显表(主控台上电压表)、±15V 电源、±4V 电源、万用表(自备)。

四、实验步骤:1、检查应变传感器的安装根据图1-1应变式传感器已装于应变传感器模块上。

传感器中各应变片已接入模块的左上方的R 1、R 2、R 3、R 4。

加热丝也接于模块上,可用万用表进行测量判别,各应变片初始阻值R 1= R 2= R 3= R 4=350Ω,加热丝初始阻值为50Ω左右。

2、差动放大器的调零首先将实验模块调节增益电位器Rw 3顺时针到底(即此时放大器增益最大。

然后将差动放大器的正、负输入端相连并与地短接,输出端与主控台上的电压表输入端Vi 相连。

检查无误后从主控台上接入模块电源±15V 以及地线。

合上主控台电源开关,调节实验模块上的调零电位器Rw 4,使电压表显示为零(电压表的切换开关打到2V 档)。

关闭主控箱电源。

(注意: Rw 4的位置一旦确定,就不能改变,一直到做完实验为止)3、电桥调零图1-1 应变式传感器安装示意图适当调小增益Rw3(顺时针旋转3-4圈,电位器最大可顺时针旋转5圈),将应变式传感器的其中一个应变片R1(即模块左上方的R1)接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、R7接成直流电桥(R5、R6、R7模块内已连接好,其中模块上虚线电阻符号为示意符号,没有实际的电阻存在),按图1-2完成接线,接上桥路电源±4V(从主控箱引入),同时,将模块左上方拨段开关拨至左边“直流”档(直流档和交图1-2 应变式传感器单臂电桥实验接线图流档调零电阻阻值不同)。

现代测试实验报告

现代测试实验报告

现代测试实验报告
《现代测试实验报告》
摘要:
本实验旨在通过现代测试方法对某一特定产品进行测试,以评估其性能和质量。

通过实验数据的收集和分析,得出结论并提出建议,以帮助生产商改进产品质量,满足市场需求。

引言:
随着科技的不断发展,现代测试方法已经成为评估产品性能和质量的重要手段。

本实验旨在利用现代测试方法对某一特定产品进行全面测试,以评估其性能和
质量,并提出改进建议。

实验目的:
1. 评估产品的性能和质量
2. 比较产品与同类产品的差异
3. 提出改进建议,以满足市场需求
实验方法:
1. 选择合适的现代测试设备和方法,如X光检测、红外线测温、拉力测试等。

2. 对产品进行全面测试,收集实验数据。

3. 对实验数据进行分析,得出结论。

实验结果:
通过X光检测,发现产品存在内部结构不均匀的问题;通过红外线测温,发现
产品在高温环境下性能下降较快;通过拉力测试,发现产品的强度不符合标准
要求。

结论:
产品存在内部结构不均匀、在高温环境下性能下降较快、强度不符合标准要求等问题。

建议生产商改进产品设计和生产工艺,以提高产品质量和性能。

实验总结:
通过现代测试方法对产品进行全面测试,可以客观评估产品的性能和质量,发现问题并提出改进建议。

生产商应重视现代测试方法的应用,以不断提高产品质量,满足市场需求。

现代测试技术实验——完整版!!!

现代测试技术实验——完整版!!!

苏州科技学院电子与信息工程学院现代测试技术实验报告班级 :姓名 :学号 :指导老师:潘敬熙2012年5月【实验一】常规测试测量仪器综合使用一、实验目的:了解通用示波器、信号发生器、万用表等常规测试测量仪器的原理、学习其一般的使用方法。

通过典型测量技术的计算机仿真与实验室电路搭建,掌握常规测试测量仪器综合使用的基本技能,提高分析问题与解决问题的能力。

二、实验内容1、学习通用示波器、信号发生器、万用表等常规测试测量仪器的原理。

应用通用示波器观测信号发生器发出的常用波形。

通过按钮操作,进一步了解通用示波器中触发及扫描电路的工作过程。

熟悉通用示波器的操作方法。

2、学习用集成模拟乘法器实现全载波调幅的方法与过程,熟悉调幅系数的示波测量法。

仿真时,模拟乘法器1496可由学生自行设计。

3、学习二阶有源滤波器的设计方法、调试方法和步骤。

并参照学习材料,查资料自行设计一带通或带阻滤波器自拟实验步骤,测出电路中心频率,测量并画出电路的幅频特性。

三、参考学习材料 1、示波器的组成框图图1.12、调幅系数M 的定义和计算公式设载波信号为:u c (t) = V c cos ωt ,调制信号为:u s (t) = V s cos Ωt 则调幅波信号的表达式为: u AM (t) = V c [1+(scV V )cos Ωt]·cos ωt = V c [1+M cos Ωt]•cos ωt其中,ω为载波信号的频率,Ω为调制信号的频率,scV M=V ——调制信号与载波信号幅度比,称为调幅系数。

从调幅波的表达式可以看出,已调幅波包络的最小值出现在cos Ωt= -1的瞬间,包络的最大值出现在cos Ωt = 1的瞬间。

设包络的最大峰峰值为B ,最小峰峰值为A ,有u AM (t)|max = V c (1+ M)cos ωt =B 2u AM (t)|min = V c (1- M)cos ωt =A 2由上两式可得: M=B-A100%B+A图1.23、调幅系数线性扫描测量法把已调幅信号加到示波器的Y 轴,X 轴采用示波器内的线性锯齿波电压,并把调制信号作为同步信号输入示波器的外触发或同步触发端,调整扫描电压的频率,应使其等于调制信号的频率(或是它的若干分之一),则可以在示波器屏幕上得到一稳定的调幅波波形(如上图所示)。

现代测试技术实验指导书样本

现代测试技术实验指导书样本

现代测试技术实验指导书物流工程学院港机实验室编武汉理工大学9月前言《现代测试技术》课程是机械设计制造及其自动化、物流工程等专业的一门实践性较强的专业基础必修课。

经过本课程的实验教学, 让学生在熟悉现代测试技术理论的基础上掌握测试技术基本知识和实验技能及信号分析处理方法, 培养和提高学生从事科学试验的实际动手能力。

根据《现代测试技术》实验教学大纲内容的安排, 特制定本实验教学指导书, 其内容包括信号分析实验、传感器原理实验、应变电桥输出特性与静态应变测量实验和结构动态应力应变测量实验。

本指导书由朱泽、宋强编写, 其中实验一、实验四由朱泽编写, 实验二、实验三由宋强编写。

编者9月目录实验一信号分析实验 (1)实验二传感器原理实验 (13)实验三应变电桥输出特性与静态应变测量实验 (18)实验四结构动态应力应变测量实验 (23)实验一信号分析实验一、实验目的和要求1.了解测试信号的分类和描述, 学会信号的时域分析、频域分析和相关分析。

2.熟练掌握对周期信号与非周期信号进行频谱分析的步骤与作图方法, 熟知其频谱特性。

3.经过上机实验, 学会应用信号分析软件进行信号分析处理。

4.要求上机前仔细阅读实验指导书的有关内容及实验步骤, 为顺利地完成实验做好准备。

二、实验设备微型电子计算机若干台, 配以应用信号分析软件进行信号分析处理。

三、实验步骤1.典型信号及谱分析(1)时域信号波形及其谱的观察, 数据检索和列表查看双击””打开信号分析软件。

点击右侧操作菜单””,在其下拉选项中选择””选项, 将会出现通道配置窗口, 对于AI1-01通道, 在该窗口的”参数”列中, 点击”类型”下的信号下拉选项, 选择”随机”信号, 如图1所示。

图1 随机信号的选择信号类型设置好后, 点击该随机信号右侧”幅值”参数下的数值, 该选项即被激活, 将其更改为”4000mv”, 最后点击通道配置窗口右下角的””按钮, 予以保存。

该软件在””模式下的菜单选项共4项: ”参数文件””存储规则””设置””测量”如图2所示。

《现代测试技术》实验教案

《现代测试技术》实验教案

一、实验地点K1-305测控技术实验室二、实验时间三、实验项目1. 常用信号观察2. 信号无失真传输3. 金属箔式电阻应变片性能实验4. 电容式传感器性能实验5. 电涡流式传感器测转速实验注:以上为可选项目,本学期实验以实际安排项目为准四、实验教学目的和任务本实验教学课程的核心是《现代测试技术》课程中的信息测试与处理,是测试理论在工程中的应用,是一门面向应用的综合性专业基础训练课程,针对性地加强学生的测试技术应用能力,达到熟练掌握常用信号的特性、掌握常用信号的测试技术与处理方法、初步掌握实验现象的相关理论分析方法的目的。

实验教学在机电工程学院(K1)测控技术实验室展开。

采用教师讲授、辅导和学生动手操作的方法,其中,每次实验教师讲授时间不超过1/3(15分钟)课时,通过学习,要求学生掌握THBCC-1信号与系统·控制理论及计算机控制技术实验平台、CSY2001(CSY2001B型)型传感器综合实验台、(虚拟)示波器等仪器设备的使用,了解测试技术在工程中的实际应用,达到熟练使用测试设备的目的,为以后学习及工作打下良好基础。

五、实验教学基本要求1. 充分进行实验准备,并进行现场实验指导,检查实验结果,认真批改实验报告。

要求学生充分阅读实验指导书及相关教学内容,按分组独立完成每个实验,每完成一个实验,必须写一份实验报告,要求报告完整、数据详实、结论合理。

2. 介绍实验仪器设备的结构、使用方法、注意事项。

3. 学生分组按学号自然分组,可根据学习成绩由学生自己适当调整,但必须报指导教师备案。

各班一般共分10组。

4. 指导教师严格考勤。

六、实验项目、学时分配、实验主要仪器设备可根据教学实际要求适当增加实验项目,但不计课时,以学生自愿为主。

七、主要仪器设备介绍1. THBCC-1信号与系统·控制理论及计算机控制技术实验平台本实验台能满足“信号与系统”、“控制理论”及“计算机控制技术”的实验教学,通过USB数据采集卡,利用上位PC机提供的信号发生器,虚拟示波器,脚本编程完成相应的实验项目。

现代检测技术实验报告

现代检测技术实验报告

现代检测技术实验报告现代检测技术实验报告引言现代检测技术在各个领域中扮演着重要的角色。

它们不仅可以用于工业生产中的质量控制,还可以应用于医学诊断、环境监测和食品安全等方面。

本次实验旨在探索几种常见的现代检测技术,并评估它们的优缺点以及应用前景。

一、红外光谱技术红外光谱技术是一种常用的非破坏性分析方法。

它通过测量物质吸收或散射红外辐射的能力,来确定样品的分子结构和组成。

在实验中,我们使用了红外光谱仪对不同化合物进行了测试。

结果显示,红外光谱技术可以准确地识别物质的功能团和化学键类型。

然而,由于仪器的高昂成本和对样品的要求较高,红外光谱技术在实际应用中仍存在一定的限制。

二、质谱技术质谱技术是一种基于物质分子质量和相对丰度的分析方法。

在实验中,我们使用了质谱仪对不同样品进行了分析。

结果显示,质谱技术可以快速、准确地确定样品的分子式和相对分子质量,从而帮助我们了解样品的组成和结构。

然而,质谱技术在分析复杂混合物时存在一定的挑战,需要对样品进行预处理和数据解释。

三、核磁共振技术核磁共振技术是一种基于原子核在磁场中的行为进行分析的方法。

在实验中,我们使用了核磁共振仪对不同化合物进行了测试。

结果显示,核磁共振技术可以提供关于样品的结构、动力学和相互作用的详细信息。

然而,由于仪器的复杂性和对样品的要求较高,核磁共振技术在实际应用中受到一定的限制。

四、生物传感技术生物传感技术是一种利用生物分子与检测物质相互作用的方法。

在实验中,我们使用了生物传感器对不同生物样品进行了检测。

结果显示,生物传感技术可以高灵敏度地检测生物分子的存在和浓度变化。

它在医学诊断、环境监测和食品安全等领域具有广阔的应用前景。

然而,生物传感技术在实际应用中还需要进一步改进,以提高其稳定性和可重复性。

结论综上所述,现代检测技术在各个领域中发挥着重要作用。

红外光谱技术可以用于化学物质的鉴定,质谱技术可以用于分析样品的组成,核磁共振技术可以提供样品的详细信息,而生物传感技术可以用于生物分子的检测。

现代检测技术实验指导书(2).(DOC)

现代检测技术实验指导书(2).(DOC)

现代测控系统实验指导书实验一:应变片测量电桥性能测试一.实验类型:验证性实验二.目的和任务了解电桥电路在应变片测量中的应用;在了解电桥电路特性的基础上,设计采用双臂工作的半桥接法和四臂工作的全桥接法的电桥电路,以矩形悬臂梁为弹性元件,探讨双臂工作的半桥接法和四臂工作的全桥接法对应变片式位移传感器测量精度的影响。

三.预习要求:1.学习电桥电路的基本原理2.了解双臂工作的半桥接法和四臂工作的全桥接法的电桥电路异同点3.设计双臂工作的半桥接法和四臂工作的全桥接法的电桥电路四.实验基本原理由应变片作为桥臂而组成的电桥称为测量电桥。

若测量电桥的输人电压为U0,输出电压为ΔU ,各桥臂的电阻分别为R1、R2、R3、R4,则:0123412344U R R R R U R R R R ⎛⎫∆∆∆∆∆=-+- ⎪⎝⎭(1)测量电桥灵敏度:0123412341/4/U U R R R R K U R R R R R R R R ⎛⎫∆∆∆∆∆==∆=-+- ⎪∆∆⎝⎭(2)当采用双臂工作的半桥接法时,见图1a ,若R1=R2=R ,有:1234,,0t t R R R R R R R R ∆=∆+∆∆=-∆+∆∆=∆=(3)代入公式(1)(2)得:001,42R R U K U R ∆∆== (4)当采用四臂工作的全桥接法时,见图1b ,若R1=R2=R3=R4=R ,有:1234,,,t t t t R R R R R R R R R R R R ∆=∆+∆∆=-∆+∆∆=∆+∆∆=-∆+∆ (5)代入公式(1)(2)得:00,4R RU K U R∆∆== (6)(a )双臂工作的半桥接法 (b )四臂工作的全桥接法图1 电桥电路弹性元件采用40Cr 钢制成的矩形梁,梁长度Z=38mm ,厚度h=5.2mm ,宽度b=10mm .根据材料力学中梁的应力分析,对矩形梁应变为:26FL Ebh ε=(7)式中E 为40Cr 钢的弹性模量,E =19.63 X 1010N/m 2 ,F 为外加载荷。

现代检测技术实验报告

现代检测技术实验报告

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,掌握单臂电桥工作原理和性能。

二、实验内容将应变式传感器的其中一个应变片接入电桥作为一个桥臂,构成直流电桥,利用应变式传感器实现重量的测量。

三、实验所用仪表及设备应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码(每只约20g)、数显表、±15V电源数、±4V电源、数字万用表。

四、实验步骤1、根据图1-1,应变式传感器已装于应变传感器模板上。

传感器中各应变片已接入模板左上方的R1、R2、R3、R4标志端。

加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω,加热丝阻值约为50Ω左右。

图1-1 应变片传感器安装示意图2、实验模板差动放大器调零,方法为:(1)接入模板电源±15V,检查无误后,合上主控台电源开关,将实验模板增益调节电位器Rw3顺时针调节到大致中间位置;(2)将差放的正、负输入端与地短接,V o1输出端与数显电压表输入端Vi相连,调节实验模板上调零电位器RW4,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V档),完毕后关闭主控台电源。

3、参考图1-2接入传感器,将应变式传感器的其中一个应变片R1接入电桥作为一个桥臂,它与R5、R6、R7接成直流电桥(R5、R6、R7在模块内已连接好),检查接线无误后,合上主控台电源开关,用数字万用表测量主控台到应变式传感器模块上的±5V、±15V电压值是否稳定?若电压波动值大于10mV,应反复拔插相应的电源连接线,直至电压稳定,不再波动为止,然后粗调节Rw1,再细调RW4使数显表显示为零。

4、在传感器托盘上放置1只砝码,读取数显表显示值,依次增加砝码并读取相应的数显表数值,记下实验结果填入表1-1。

图1-2 应变片传感器单臂电桥实验图5、根据表1-1计算系统灵敏度S:S=ΔV/ΔW(ΔV为输出电压平均变化量,ΔW为重量变化量);计算非线性误差:δf =Δm / y FS×100%,其中Δm为输出电压值(多次测量为平均值)与拟合直线最大电压偏差量,y FS为满量程时电压输出平均值,这里YFS取180g时对应的输出电压值。

LabVIEW现代测试技术及应用实验报告(二)

LabVIEW现代测试技术及应用实验报告(二)

课程名称:现代测试技术及应用实验项目:LabVIEW实验地点:化工楼机房专业班级:学号:学生姓名:指导教师:2013年11 月05 日一、实验目的和要求创建一个VI程序,以便以后作为子VI程序使用。

创建一个VI程序模拟温度测量。

假设传感器输出电压与温度成正比。

例如,当温度为70°F时,传感器输出电压为0.7V。

本程序也可以用摄氏温度来代替华氏温度显示。

本程序用软件代替了DAQ数据采集卡。

使用Demo Read Voltage子程序来仿真电压测量,然后把所测得的电压值转换成摄氏或华氏温度读数。

二、主要仪器设备计算机三、实验内容和原理1.创建一个VI。

发生一个值为0.0~1.0的随机数a,放大10倍后与某一常数b比较,若a>b,则指示灯亮。

要求:① 编程实现;② 单步调试程序;③ 应用探针观察各数据流。

2.创建和调用子VI。

① 创建一个子VI,子VI功能:输入3个参数后,求其和,再开方。

② 编一个VI调用上述子VI。

3.在程序的前面板上创建一个数值型控件,为它输入一个数值;把这个数值乘以一个比例系数,再由该控件显示出来。

4.创建一个3行4列的数组,(1)求数组的最大与最小值;(2)求出创建数组的大小;(3)将该数组转置;(4)将该二维数组改为一个一维数组。

5.创建一个簇控件,成员为字符型姓名,数值型学号,布尔型注册。

从该控件中提取簇成员注册,并显示在前面板上。

6. 创建一个VI。

要求使用数组和簇相互转化函数.以上实验全部要求使用工具选板修饰美化界面,增加可读性.四、实验数据记录和处理1.创建一个VI。

发生一个值为0.0~1.0的随机数a,放大10倍后与某一常数b 比较,若a>b,则指示灯亮。

要求:① 编程实现;② 单步调试程序;③ 应用探针观察各数据流。

2.创建和调用子VI。

① 创建一个子VI,子VI功能:输入3个参数后,求其和,再开方。

② 编一个VI调用上述子VI。

个比例系数,再由该控件显示出来。

现代检测技术实验

现代检测技术实验

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及单臂电桥工作原理和性能。

二、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。

三、实验器材主机箱(±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1 应变式传感器安装示意图如图1,将托盘安装到应变传感器的托盘支点上,应变式传感器(电子秤传感器)已安装在应变传感器实验模板上。

传感器左下角应变片为 R1,右下角为 R2,右上角为 R3,左上角为 R4。

当传感器托盘支点受压时,R1、R3 阻值增加,R2、R4 阻值减小。

图 2-2,应变传感器实验模板中的R1、R2、R3、R4为应变片。

没有文字标记的5个电阻是空的,其中 4 个组成电桥模型是为实验者组成电桥方便而设的。

传感器中 4 片应变片和加热电阻已连接在实验模板左上方的 R1、R2、R3、R4和加热器上。

可用万用表进行测量判别,常态时应变片阻值为 350Ω,加热丝电阻值为 50Ω左右。

图2 应变传感器实验模板、接线示意图图3 单臂电桥工作原理图四、实验步骤1、根据图3 工作原理图、图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。

《现代测试技术》实验

《现代测试技术》实验

本课程主要使用金属箔式电阻应变片、电容式传感器发、霍尔式传感器、电涡流式传感器四种传感器,以及实验公共电路模块和四种相应的传感器实验模块。

实验公共电路模块:提供所有实验中所需的电桥、差动放大器、低通滤波器、电荷放大器、移项器、相敏检波器等公用电路。

应变式传感器实验模块(包含电阻应变及压力传感器):金属箔式标准商用称重传感器(带加热及温度补偿)、悬臂梁结构金属箔式、半导体应变、MPX扩散硅压阻式传感器、放大电路。

电容式传感器实验模块:同轴式差动电容组成的双T电桥检测电路,精密位移导轨。

霍尔传感器实验模块:霍尔传感器、梯度磁场、变换电路及日本进口高精度位移导轨。

电涡流传感器实验模块:电涡流探头、变换电路及日本进口精密位移导轨。

常用信号的观察实验目的1.了解常用信号的波形和特点。

2.了解相应信号的参数。

3.学习示波器的使用。

实验内容1. 观察常用信号:(1) 正弦波;(2) 方波;(3) 三角波;(4) 锯齿波;(5) y=sin(nx)·sin(mx)。

2. 用THBCC-1实验平台产生波形信号,利用示波器测量信号,读取信号的幅值与频率,绘制信号波形。

实验设备和工具1.THBCC-1型信号与系统、控制理论及计算机控制技术实验平台,如图3所示;2.双踪示波器,或者用已安装的相关软件、串口通信线1根。

图3 THBCC-1型实验平台实验原理波形发生器可以给出希望的标准波形信号,是信号分析与处理实验中不可或缺的实验仪器。

信号的描述可以是数学表达式也可以是函数图形,即信号波形。

示波器是显示信号波形的一种实用仪器,利用示波器可以方便地显示波形的幅值与频率(周期),也可以方便地进行不同波形的比较。

实验要求1. 正确认识实验仪器设备的功能与使用方法。

2. 正确观察、记录实验数据与曲线。

3. 正确进行相关理论分析。

4. 实验报告完整无误。

主要包括:实验仪器设备的使用、实验数据与曲线、理论分析、回答思考题、总结收获。

现代检测技术实验报告_2

现代检测技术实验报告_2

Determination of indoor formaldehyde byspectrophotometerName: Xu Fei Group: The 3rd groupDate:Oct. 11st 2012Part 1 The introduction1.1The purposes(1)Learn how to operate the spectrophotometer;(2)Learn the principles and procedures of the standard method to quantify indoor formaldehyde;(3)Learn the quantification method by spectrophotometer and the data treatment.1.2The principlesThe basic operating principle of spectrophotometer is based on the measurement of light absorption due to e lectronic transitions in a sample. Based on Beer’s law, the absorbance, A , is related to the incident light intensity, I0, and transmitted light intensity, I , concentration of a solution sample, c , path length of the sample, l , absorption coefficient ,α, and molar absorptivity, ε, by the following equation: A = log I0/I = εlc =αc. In an experiment, both I0and I can be measured and thus A can be determined experimentally. A is directly proportional to the concentration of the analyte absorbed for the existing set of conditions. The concentration is usually determined from a calibration curve, obtained using standards of known concentration.Part 2 The materials and apparatus Spectrophotometer, absorption tube with large bubbler (outlet diameter 1 mm, distance between outlet and bottom ≤5 mm); constant-current sampler (flow range 0 m3/min ~ 1 m3/min ); colorimetric cylinder with stopper (10 ml).Part 3 The procedure3.1 Standardization of the formaldehyde stock standard solution20.00 mL formaldehyde stock standard solution is added into a glass-stopped bottle (250 mL). 20.00 mL of iodine solution and 15 mL of 1mol/L sodium hydroxide solution are added and the mixture is allowed to stand for 15 min, 20 mL of 0.5 mol/L sulfuric acid solution is added and the solution is allowed to stand for another 15 min. The solution is calibrated by titrating with sodium thiosulfate standard solution until the solution is yellow. 1 mL of 5% starch solution is added and the titration is continued until blue fades. The volume of sodium thiosulfate standard solution consumed is recorded as V2 (mL). Titrate the blank sample of water and record theconsumption volume of sodium thiosulfate standard solution as V1 (mL). The content of formaldehyde is calculated by the formula below.2015) (21⨯⨯-=N VVcWhere: c---concentration of formaldehyde(mg/mL);V1---volume of the sodium thiosulfate standard solution consumed for the blank (mL);V2---volume of the sodium thiosulfate standard solution consumed for formaldehyde stock standard solution (mL);N---normality of sodium thiosulfate standard solution;15---equivalent mass of formaldehyde;20---volume of the formaldehyde stock standard solution (mL).3.2Formaldehyde standard solutionFormaldehyde stock standard solution is diluted to 10 μg/mL formaldehyde with water. 10.00 mL of this solution and 5 mL of stock absorption solution are added to a volumetric flask (100 mL) and diluted to the mark with water. The formaldehyde standard solution is ready 30min later. It contains 1.00 μg of f ormaldehyde per milliliter (mL) and is stable for 24h.3.3Sample collectionPlace 5 ml of absorption solution into a large bubbler absorption tub and sample air at a flow rate of 0.5 m3/min until 10 m3 of air ahs passed through the absorption solution. Record the temperature and atmospheric pressure of the sampling site. The sample should be analyzed at room temperature within 24 h of sampling.3.4Analysis procedure(1)Plotting of standard curveStandard solutions are prepared in 9 volumetric flasks (10 ml) according to the table below:sulfate solution and allow to stand for 15 min. the absorbance is measured at 630 nm using a 1cm cuvette and water as the reference. A standard vurve is plotted using content of formaldehyde as abscissa and absorbance as ordinate. The slope of the standard curve is calculated. The calculation factor B g (μg/absorbance) is equal toreciprocal of the slope.(2)Determination of formaldehyde in samplesAfter sampling, the sample solution is transferred into a colorimetric cylinder. The absorption tube is washed with a small amount of absorption solution until the total volume is 5 ml. The absorbance is measured according to the same procedure as for the standard curve. The absorbance of the absorption solution blank is measured and recorded as A0.Part 4 The results4.1The raw dataThe raw data is V1=20.10mL ,V2= 6.85mLThe absorbance values of sample:0.155 and 0.148According to V1=20.10mL and V2=6.85mL and the formula2015) (21⨯⨯-=N VVc,the concentration of the formaldehyde stock standard solution is :20151.0)85.610.20(⨯⨯-=c=0.994mg/ml4.2The standard curveAccording to the raw data, we can get the absorbance values and make the standard4.3 CalculationLooking at the standard curve, we know that the linear formula is y=0.2017x + 0.0221.The absorbance values of sample are 0.155and 0.148.It means the absorbance values of sample is 0.155, namely, the y is 0.155.Then put 0.155 into y = 0.2017x + 0.0221, we can draw x=0.659μg/mlNamely, the concentration of another sample is 0.624μg/mlSo the concentration of the sample:c=(c1+c2)/2=(0.659+0.624)/2=0.6415μg/mlPart 5 DiscussionThis experiment is the determination of indoor formaldehyde by spectrophotometer, I learn how to collect samples, how to standardize the formaldehyde stock standard solution, how to plot out the standard curve and how to operate the spectrophotometer. In the process of titration, we observe than the color of solution gradually becomes yellow, blue after 5% starch solution added and colorless. In the experiment, the most important thing is team work.During the experiment, our team had three sections, the first part is the determination of the volume of the sodium thiosulfate standard solution consumed for formaldehyde stock standard solution, the second part is determination of the volume of the sodium thiosulfate standard solution consumed for the blank, the third part is plotting of standard curve.In the experimental process, standard solution was prepared in strict accordance with the experimental requirements and we seriously conducted the absorbance measurements. Finally we make the standard curve and the concentration of the sample is calculated according to the absorbance.Ultimately, we get the linear formula is y = 0.2017x + 0.0221 and R2=1. According to the formula and the absorbance of sample is 0.155, we get the concentration of sample is 0.659mg/ml. Because of R2=1, the standard curve is very perfect. The result: the concentration of sample is 0.6415mg/L, is reliable.。

现代分析测试实验报告

现代分析测试实验报告

实验名称:现代分析测试实验实验日期:2023年4月10日实验地点:化学实验室实验目的:1. 掌握现代分析测试的基本原理和方法。

2. 熟悉实验仪器的操作流程。

3. 通过实验数据,对样品进行定性定量分析。

实验原理:现代分析测试技术主要包括光谱分析、色谱分析、质谱分析等。

本实验以紫外-可见光谱分析为例,通过测定样品在一定波长下的吸光度,根据朗伯-比尔定律(A = εlc),对样品进行定量分析。

实验仪器与试剂:1. 仪器:紫外-可见分光光度计、电子天平、移液器、容量瓶、烧杯、洗瓶、玻璃棒等。

2. 试剂:待测样品溶液、标准溶液、蒸馏水、氢氧化钠溶液、盐酸溶液等。

实验步骤:1. 准备标准溶液:准确称取一定量的标准样品,用蒸馏水溶解并定容至100mL容量瓶中,配制成一定浓度的标准溶液。

2. 准备样品溶液:准确称取一定量的待测样品,用蒸馏水溶解并定容至100mL容量瓶中,配制成一定浓度的样品溶液。

3. 测定标准溶液吸光度:将标准溶液置于比色皿中,在紫外-可见分光光度计上,以蒸馏水为参比,分别测定200-800nm波长范围内的吸光度。

4. 测定样品溶液吸光度:将样品溶液置于比色皿中,以蒸馏水为参比,在相同条件下测定吸光度。

5. 数据处理:根据朗伯-比尔定律,以标准溶液的吸光度为纵坐标,浓度(mg/L)为横坐标,绘制标准曲线。

将样品溶液的吸光度代入标准曲线,计算样品中待测物质的浓度。

实验结果:1. 标准曲线:以标准溶液的吸光度为纵坐标,浓度(mg/L)为横坐标,绘制标准曲线。

根据实验数据,计算标准曲线的相关系数R²为0.999,表明标准曲线线性关系良好。

2. 样品溶液浓度:将样品溶液的吸光度代入标准曲线,计算得到样品中待测物质的浓度为X mg/L。

实验讨论:1. 实验过程中,严格按照操作规程进行,确保实验数据的准确性。

2. 实验过程中,注意仪器的校准和清洗,避免对实验结果产生干扰。

3. 实验结果与预期相符,表明现代分析测试技术在样品定量分析中具有较高的准确性和可靠性。

当代检测技术实验报告

当代检测技术实验报告

发生相应的变化,根据不同的测量要求,可以制成不同形状的敏感
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,通系电1,力过根保管据护线生高0不产中仅工资2艺料22高试2可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配,机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料2荷试2,下卷而高总且中体可资配保料置障试时2卷,32调需3各控要类试在管验最路;大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷,下安要与全加过,强度并看工且25作尽52下可22都能护可地1关以缩于正小管常故路工障高作高中;中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整,理核或高对者中定对资值某料,些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒,卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置,接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资,,料要编试求5写、卷技重电保术要气护交设设装底备备置。4高调、动管中试电作线资高气,敷料中课并设3试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术,技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方;资式对料,整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资,课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试,且技合进术理行,利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。:对对在于于分调差线试动盒过保处程护,中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技,,术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板,变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生;握内同图部一纸故线资障槽料时内、,设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷,试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高,技中要术资进资料行料试检,卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

现代测试技术实验指导书样本

现代测试技术实验指导书样本

现代测试技术实验指导书物流工程学院港机实验室编武汉理工大学9月前言《现代测试技术》课程是机械设计制造及其自动化、物流工程等专业的一门实践性较强的专业基础必修课。

经过本课程的实验教学, 让学生在熟悉现代测试技术理论的基础上掌握测试技术基本知识和实验技能及信号分析处理方法, 培养和提高学生从事科学试验的实际动手能力。

根据《现代测试技术》实验教学大纲内容的安排, 特制定本实验教学指导书, 其内容包括信号分析实验、传感器原理实验、应变电桥输出特性与静态应变测量实验和结构动态应力应变测量实验。

本指导书由朱泽、宋强编写, 其中实验一、实验四由朱泽编写, 实验二、实验三由宋强编写。

编者9月目录实验一信号分析实验 (1)实验二传感器原理实验 (13)实验三应变电桥输出特性与静态应变测量实验 (18)实验四结构动态应力应变测量实验 (23)实验一信号分析实验一、实验目的和要求1.了解测试信号的分类和描述, 学会信号的时域分析、频域分析和相关分析。

2.熟练掌握对周期信号与非周期信号进行频谱分析的步骤与作图方法, 熟知其频谱特性。

3.经过上机实验, 学会应用信号分析软件进行信号分析处理。

4.要求上机前仔细阅读实验指导书的有关内容及实验步骤, 为顺利地完成实验做好准备。

二、实验设备微型电子计算机若干台, 配以应用信号分析软件进行信号分析处理。

三、实验步骤1.典型信号及谱分析(1)时域信号波形及其谱的观察, 数据检索和列表查看双击””打开信号分析软件。

点击右侧操作菜单””,在其下拉选项中选择””选项, 将会出现通道配置窗口, 对于AI1-01通道, 在该窗口的”参数”列中, 点击”类型”下的信号下拉选项, 选择”随机”信号, 如图1所示。

图1 随机信号的选择信号类型设置好后, 点击该随机信号右侧”幅值”参数下的数值, 该选项即被激活, 将其更改为”4000mv”, 最后点击通道配置窗口右下角的””按钮, 予以保存。

该软件在””模式下的菜单选项共4项: ”参数文件””存储规则””设置””测量”如图2所示。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

苏州科技学院
电子与信息工程学院
现代测试技术
实验报告
班级 :
姓名 :
学号 :
指导老师:潘敬熙
2011年5月
实验三、频率测量技术及应用实验
一、实验目的:
通过计算机仿真与实验室电路搭建,理解频率测量与周期测量技术的基本原理、掌握误差分析方法,学习频率测量技术的基本技能与基本应用。

二、实验内容及实验原理:
简易数字频率计:
所谓频率就是周期性信号在单位时间(1s)内变化的次数。

若在一定时间间隔T内测得周期性信号的重复变化次数为N,则频率可表示为f=N/T(Hz)。

图1数字频率计的组成框图
被测信号vx经放大整形电路变成计数电路所要求的脉冲信号fxh,其频率与被测信号vx的频率fx相同。

时基电路提供标准时间基准信号Clock,其高电平持续时间t1=1s,当1s信号来到时,闸门电路开通,被测脉冲信号通过闸门电路,成为计数电路的计数脉冲CP,计数电路开始计数,直到ls信号结束时闸门电路关闭,停止计数。

若在闸门时间1s内计数电路计得的脉冲个数为N,则被测信号频率f=NHz。

控制电路的作用有两个:一是产生锁存脉冲CLK,使显示电路上的数字稳定;二是产生清“0”脉冲RD,使计数电路每次测量从零开始计数。

1、放大整形电路
放大整形电路由晶体管2N3904与74LS14N施密特触发器等组成。

其中由晶体管2N3904组成的放大电路将输入频率为fx的周期信号如正弦波、方波等进行放大,施密特触发器对放大电路输出信号进行整形,使之成为与输入信号同频率的矩形脉冲。

创建局部电路如图2所示,输入信号由信号发生器供给,其设置为:7Hz、1Vpp的正弦波(三角波或方波),示波器A通道测量输入信号的波形,B通道测量放大整形之后的波形fxh,仿真波形如图4所示,放大整形之后的波形fxh是与输入信号同频率的矩形脉冲。

图2、放大整形电路
图3、调试过程中的波形
图4、最终放大整形后波形
试验中遇到的问题及解决
...........:
一开始示波器B通道无波形,于是不断地改电路中的一些电阻值,仍无波形。

后来经过分析,又找出模拟电子技术基础课本。

参考了“单级放大电路的低频响应”那一块的电路图,发现原来晶体管没有设置偏置电压(图2中的4处无连接点),我就重新连线,,经粗略计算又调整了部分电阻值(R5->15k,R10->100%),将函数信号发生器的频率设置成7Hz,电压为1v,最终产生了如图4波形。

2、时基控制电路
创建时基控制电路如图5所示,时基电路由定时器555构成的多谐振荡器产生,调节电位器R13的接入阻值,使标准时间信号Clock高电平的持续时间为1s。

控制电路由单稳态触发器SN74123N组成,在标准时间信号Clock结束时,由两个单稳态触发器SN74123N分别产生锁存信号CLK,锁存信号CLK结束时产生清“0”信号RD,它们的脉冲宽度由电路的时间常数决定。

并且锁存信号CLK 和清“0”信号RD的脉宽之和不能超过标准时间信号Clock的低电平持续时间。

另外,清零信号也可以由手动复位开关J1的按钮B来控制,开关J1闭合时,计数电路清“0”。

两种方式清零信号加在U2A与非门74LS00N的两个输入端,与非门74LS00N的输出即为计数电路的清“0”信号RD。

电路中U2B与非门74LS00N组成闸门电路,其作用是产生计数脉冲CP。

当手动复位开关J1闭合,再打开时,各信号之间的时序关系如图6所示
图5、时基控制电路的设计与仿真
图6、信号时序关系图(运行一段时间后)
图7、信号时序关系图(运行刚开始)
注:
图6是一次仿真中经过一段时间的等待才得到的,因为仿真刚运行时,CLK 的一次高电平是两次显示的,如图7是第二次扫描。

图8、最初波形
图9、调试cp信号
试验中遇到的问题及解决
...........:
开始运行仿真时,出现如图8所示的波形(尽管不断开合J1),即标准时间信号clock高电平持续时间近似1秒内,锁存信号CLK,清“0”信号RD和计数脉冲cp都没有波形变化。

1, cp信号调试:为找出原因,我将示波器D通道的cp信号换成直接由IO 口出来的放大整形后的波形,发现D通道仍无波形。

回到子电路中,打开示波器,显示出了方波。

重新修改后,发现在时基电路中的fxh口试有波形的,但四踪示波器的D通道就是不显示波形。

由此可知不是U3B(74LS00N)有问题,就是示波器有问题。

分别对此进行替换,原来是四踪示波器出现了故障。

2,RD及CLK信号调试:查阅了数电课本中的555定时器接成的单稳态触发器,了解了单稳态电路的工作原理。

重新看了自己的仿真图,由于单稳态内部有电压比较电路,我就想是不是U2A(SN74123N)的1A与1B大小关系始终没变,所以才导致U2A输出波形无变化。

我就试着将电源改成6V,这时仿真结果就有波形变化了。

3、计数、译码显示电路
创建计数、锁存、译码显示电路如图6所示,计数电路由4个二—五—十进制计数器74LS90N组成四位十进制计数器,计数电路在1s内所计得的脉冲波形上升沿的个数就是该波形的频率。

图10、计数、锁存、译码显示电路
试验中遇到的问
....:
.......题及解决
图10是指导书中给出的电路图,但我没有得出结果。

最初我就是简单的将总线连起来,可运行时数码管是一点都不亮的,后来我想可能是总线要设置某些属性,就上网搜有关总线的操作,再根据自己的假设,可能是同名总线上的同名支线连在一起的(不知是否正确),就又改了总线,这次数码管亮了,不过不计数。

我后来又调入如图信号源调试,但结果只是不住正确的数,改了几处都无效果,我就用数电学过的十进制同步计数器74LS160进行计数,这个电路非常
简单,没有锁存模块,如图11。

三、实验总结:
做这个Multisim仿真实验,感受最深的就是修改电路图后,进行保存时,经常会有错误,这不得不关闭软件,而打开软件又需要很长时间,且经常出现文件被破坏的请况,这真的很让人头疼,画了很久又经过若干次修改的图经常不能用。

除此之外,我觉得这次实验真的让我有很大收获,指导书上的每一个图都有错误,而我能把上面的错误改出来,觉得实验其实并不是想象中的那么难。

只要自己努力付出,就会有回报的。

之前实验是做好了,可是对自己用指导书中的计数,锁存,译码显示电路没有结果不甘心。

因为我觉得指导书给出的例子并不是很难理解的,最多是总线部分没怎么认真学过,所以不太清楚其操作。

实验四、非电量测试系统设计实验
一、实验目的:
学习初步工程设计。

通过计算机仿真与实验室电路搭建,理解非电量测试系统的组成原理、掌握误差分析方法,学习非电量测试系统的基本应用,提高综合运用电子技术的能力。

二、实验内容:
自行设计简单的非电量测试系统电路,分析原理,确定参数。

设计实验方案,描述实验过程,进行误差分析,并得出结论。

三、设计步骤
1、差动放大器
这是一种具有高输入阻抗,高共模抑制比的差分放大器.这类放大器精度高,稳定性好,经常用于精密仪器电路和测控电路中,故称为仪用放大器,也称为仪器放大器
三运放总的差模增益VD A 为(89R R =,1011R R =)
576
107
8
VD R R R R A R R ++=

三运放总的共模增益VD A 为(89R R =,1011R R =)
108
1011911
8
8
VC R R R R A R R R R +=
∙-+
说明:
如图所示,由已知阻值得:该电路的差模增益为3VD A =-,共模增益为0 2、调零电路
说明:
将差动放大器的正负输入端与地短接,输出端接到电压表中,然后调节R17的大小,直至电压表的示值为零,这样完成调零操作。

3.差动半桥电路
说明:
当1423R R R R ⨯=⨯时,输出为零,电压表示值为零
4、压力测量系统设计
说明:
当作用于压力传感器上的压力发生变化时,传感器输出地电阻(X1)就会相应变化,而电阻的变化又会引起输出电压的变化,这样就可以通过测定输出电压的变化情况来计算出压力的变化大小。

这就是改压力测量系统的工作原理,实际上对其他输出电阻信号的传感器,都可以用此电路来测量。

四、实验心得
这次仿真实验和传感器的实验,道理是一样的,只是上次做传感器是用实物来做的,而这次是通过仿真来做的,让我对压力传感器的测量系统有了更深的认识。

11。

相关文档
最新文档