测试技术与仪器大作业

合集下载

机械工程测试技术大作业

机械工程测试技术大作业
振动测试包括位移、速度和加速度等参数的测量,通过这些参数的分析可以了解设 备的动态特性和潜在的故障模式。
振动测试在机械设备的故障诊断、预防性维护和优化设计等方面具有广泛应用。
压力测试
压力测试是评估机械设备承受压力能 力的重要手段,主要用于气瓶、压力 容器、管道等高压系统的检测。
压力测试对于保障机械设备的安全运 行和防止事故发生具有重要意义。
质量满足要求。
对未来研究的建议
进一步研发先进的测试技术
随着机械工程领域的不断发展和技术的不断创新,需要进一步研发更高效、准确和智能的 测试技术,以满足更高的测试需求。
加强测试技术的标准化和规范化
为了提高测试结果的可靠性和可比性,需要加强测试技术的标准化和规范化工作,制定统 一的测试标准和方法。
加强测试技术在实践中的应用研究
通过测试技术对生产过程中的各个 环节进行监控和评估,可以及时发 现和解决生产过程中的瓶颈和问题, 从而提高生产效率。
降低成本
通过测试技术对产品进行早期检测 和评估,可以减少后期维修和返工 的成本,从而降低整体成本。
测试技术的发展历程
传统测试技术
未来测试技术
传统的测试技术主要依靠人工操作和 经验判断,测试精度和效率相对较低。
意义。
位置和速度测试
位置和速度测试是机械工程测 试中用于评估机械设备运动性 能的方法。
位置和速度测试采用传感器进 设备的运动 特性和精度。
位置和速度测试在机械设备的 运动控制、精度检测和故障诊 断等方面具有广泛应用。
04
测试技术在机械工程中的应用
发动机测试
测试技术的作用
测试技术在机械工程中发挥着至关重要的作用,它能够确保产品、设备或系统 的性能和质量满足设计要求,同时也能为改进和优化提供数据支持和反馈。

检测技术及仪表作业题及参考答案071010

检测技术及仪表作业题及参考答案071010

东北农业大学网络教育学院检测技术及仪表作业题作业题(一)1.什么是自动检测系统?请画出基本结构框图。

自动检测系统是自动测量,自动计量、自动保护、自动诊断自动信号等诸多系统的总称。

2.什么是电量传感器?什么是电参数传感器。

将非电量转变委电量信号如电压等的传感器为电量传感器。

如热电耦、磁电传感器、光电传感器、压电传感器等。

将被测量转换为电参数的传感器为电参数传感器。

如电阻、电容、电感传感器等。

3.什么是等精度测量?在同一条件下进行的一系列测量称为等精度测量。

4.什么是测量误差?用器具测量时,测量值与实际值之差为~。

5.什么时系统误差?什么是测量的准确度?按已知函数规律变化的误差为~。

它有恒定系差和变值系差之分,系差越小,测量的准确度越高。

6.什么是随机误差?什么是测量精度?由很多复杂因素的微小变化引起的偶然误差称为~,随机误差越小,测量精度越高。

7.么是测量的精确度?测量精确度是衡量测量过程中系统误差和随机误差大小的一个技术指标,当二者都很小时,则称测量精度高。

8.什么是静态误差,什么是动态误差?被测量随时间基本不变或变化缓慢的附加误差为静态误差,测量值随时间变化很快的过程中所产生的附加误差为动态误差。

9.什么是电阻应变传感器,它分为几类?将被测量的力(压力、荷重,扭力)通过它所产生的金属变形转换成电阻变化的敏感元件为~、分为电阻丝应变片和半导体应变片两种。

10.差动自感传感器有何特点?从理论上清除了起始时的零位输出;灵敏度提高线性度得到改善可以进行温度补偿,减弱或消除温度,电源及外界干扰引起得影响。

11.请说出测量的随机误差有那些统计特点?(1)集中性:大量重复测量使所得的数值均集中分布在其平均值附近,离越近的值出现的机会越多,而离越远的值出现的机会越少,称为分布中心。

∑==ni i x n x 11式中 n 为测量次数; x i 为第 i 次测量值。

(2)对称性:当 n 足够大时,符号相反,绝对值相等的误差出现的机会(或称概率)大致相等。

哈工大 测试技术与仪器 大作业二

哈工大 测试技术与仪器 大作业二

一、作业题目如图所示工件为一个箱体,体积较大,不适合于搬动,箱体上有法兰盘需要与外管路连接,连接后需要密封,A处为密封用的环槽,槽内放置o形密封圈,现在要现场测量密封槽的深度尺寸8mm,要求在圆周方向上深度一致性公差在0.1mm之内。

作业要求(1)学生选题可以多人选一题,但是要求独立完成作业内容。

同一测量对象,可以有多种测量方法,可以用不同传感器。

(2)根据被测物理量选用适合的传感器系列;例如尺寸量测量传感器,电阻应变式传感器,电感式传感器,电容传感器,磁电传感器、CCD图像传感器等等。

(3)分析所给任务的测量精度,并根据精度指标初选适合该精度的传感器系列;测量精度一般根据被测量的公差带利用的是误差不等式来确定,例如公差带达到10μm时测量精度一般应达到公差带的1/5,即小于2μm。

满足此精度的传感器有电阻应变式传感器,电感式传感器等,但考虑精度的同时还要考虑量程等其它方面的因素,参考第3章传感器的选用原则一节。

(4)测量方法是确定成败的,好的测量方法可以充分发挥传感器的性能。

学生要根据被测量的特点及题目要求,综合考虑测量方便,适合于批量测量的特点,确定合理的测量方案,并画出测量方案简图,可以配必要的文字说明。

二、传感器选择考虑到公差小于0.1mm,测量精度应达到公差带的五分之一,即测量精度应小于20μm。

由于电位器式传感器的分辨力为0.025-0.05mm,不满足要求,可选用差动变压器式电感传感器,其精确度高达0.1μm,线性范围大,稳定度好,使用方便,被广泛应用于直线位移的测量。

三、测量方案由于工件较大,不适合搬动,可设计专用量具。

该结构有以下优点:1.一次测量可以获得均匀分布的三点的槽深,旋转一定角度即可再测得另外三点的槽深,多次测量即可获得足够多位置的槽深。

2.采用差动式测量,用两传感器测量结果之差来计算槽深,可减少误差。

3.量具的直径和工件环槽的直径相同,方便工人使用,可减少随机误差。

仪器科学与动态测试作业

仪器科学与动态测试作业

目录1 绪论 (1)1.1课题背景和意义 (1)1.2 本文研究的主要内容 (2)1.3本文的创新之处 (2)2无线红外测温系统的设计 (3)2.1系统硬件结构 (3)2.2红外测温传感器模块 (3)2.2.1红外测温传感器模块的选择与介绍 (4)2.2.2红外测温模块内部温度数据信号处理 (4)2.2.3红外测温传感器的电路 (5)2.3超声波测距模块 (5)2.3.1超声波测距工作原理及其模块 (6)2.4信息处理模块 (8)2.4.1信息处理芯片简介 (8)2.5无线传输模块 (9)2.5.1无线wifi模块简介 (9)2.5.2无线wifi模块特点及电路 (10)2.5.3无线传输模块通讯设计 (11)3总结 (12)无线红外人体测温系统1 绪论1.1课题背景和意义红外测量为测量人体温度提供了快速,非接触测量手段,可广泛的应用于密集型人体体温测量。

随着医疗技术的快速发展,人们对非接触、快速高效测温技术的需求越来越大,然而,由于医用红外测温仪的特殊要求,直到1989年热释电耳道式测温仪才成功的用于体温测量,1991年以后该产品开始欧美市场推广应用。

近年来出现的智能红外测温计的设计,其内容涉及电子技术、检测技术、单片机技术等多方面内容。

随着红外测温技术的普遍应用,一种新型的红外技术——智能数字红外传感技术正在悄然兴起。

这种智能传感器内置微处理器,能够实现传感器与控制单元的双向通信,具有非接触、小型化、数字通信、维护简单、寿命长等优点。

红外测温技术是一门很实用和前沿的技术。

红外测温仪是一种将红外技术与微电子技术结合起来的一种新型测温仪器,它通过将被测物表面发射的红外波段辐射能量通过光学系统汇聚到红外探测器件上,使其产生一个电压信号,该信号经过放大、滤波、模/数转换后送到微控制器中进行温度补偿与数据处理,最后将目标温度值以显示出来。

然而,红外测温技术的大众化普遍推广应用,还存在不少技术瓶颈,如成本高精准度底、被测对象和环境适应性、群体测量的快捷、方便和连续性,与互联网络和终端的互联互通,远程、多点测量数据同步与通讯,测温数据的智能处理、分析与统计等等问题。

(完整word版)测量技术与设备 课后作业参考答案

(完整word版)测量技术与设备 课后作业参考答案

电子测量技术(第2版)林占江著课后作业参考答案第一章绪论1.1 什么是电子测量?下列三种情况是否属于电子测量?(1) 用红外测温仪测量温度;(2) 利用压力传感器将压力转换为电压,再通过电压表测量电压值以实现对压力的测量;(3) 通过频谱分析仪测量方波的频谱密度。

答:电子测量是以电子技术理论为依据,以电子测量仪器和设备为手段,以电量和非电量为测量对象的测量过程。

属于电子测量的是(1)、(2)、(3)。

1.2 简述电子测量的内容、特点及电子测量方法的分类。

见1.2节与1.3节。

答:电子测量的内容包括:(1) 电能的测量(2) 电信号特性的测量(3) 电路参数的测量(4) 导出量的测量(增益、失真度、调幅度等)(5) 特性曲线的显示电子测量的特点:(1) 频率范围宽(2) 量程范围广(3) 测量准确度高(4) 测量速度快(5) 易于实现遥测和测量过程的自动化(6) 易于实现仪器小型化电子测量方法的分类:按测量方法分类:(1) 直接测量(2) 间接测量(3) 组合测量按直读测量法与比较测量法(1) 直读测量法(2) 比较测量法按测量性质分类(1) 时域测量(2) 频域测量(3) 数据域测量(4) 随机量测量1.3 计量基准划分为几个等级?答:主基准、副基准和工作基准。

第二章 测量误差分析与数据处理2.1 某电压表的刻度为0~10V ,在5V 处的校准值为4.95V ,求其绝对误差、修正值、实际相对误差及示值相对误差。

若认为此处的绝对误差最大,问该电压表应定为几级? 答:绝对误差:V V V A x x 05.095.45=-=-=∆修正值: C=V x 05.0-=∆-实际相对误差:%01.195.405.0==∆A x 示值相对误差:%1505.0==∆x x电压表等级为:%100||m ⨯∆=m m x x γ=%5.0%1001005.0=⨯,即为0.5级 2.3 题2.3图中电流表A 1指示值I 1=20mA ,相对误差%21±=γ电流表A 指示值I=30mA ,%2±=γ;用I 2=I-I 1的方法求I 2,问最大可能的相对误差m 2γ是多少? 解:因为:I 2=I-I 1 所以:|)|||(11112γγγ⋅-+⋅-±=I I II I I =|)%2|203020|%2|203030(⋅-+⋅-±mAmA mAmA mA mA=±(6%+4%)=±10%答:最大可能的相对误差m 2γ是±10%.2.4 用2.0级100mA 的电流表与2.5级100mA 的电流表串联起来测量电流。

测试技术课大作业ma

测试技术课大作业ma

测试技术课大作业—压气机失速信号分析实验台简介及测量布置图1 大尺寸低速轴流压气机实验台表1 实验台基本参数(a) 叶顶弦向测压孔(b) 叶顶周向测压孔图2 压气机失速测量布置压气机特性图3所示的特性线上有4个稳定工况点,Φ=0.65为大流量工况,Φ=0.58为设计工况,Φ=0.46中间工况以及Φ=0.37近失速工况。

从近失速点节流,在5s 内,压气机进入完全失速状态。

图3 压气机特性实验数据给出2个转速下测量的实验数据,data1和data2。

学号最后一位为奇数的同学,分析第一组数据data1;偶数的分析data2文件夹下数据。

每个文件夹下包括3段压力信号。

信号1:058001A.dat近设计点工况。

采样率12K,采样时间5S。

058001A.dat数据包括3列,分别为压气机叶顶前缘上游,50%弦长以及尾缘下游3个位置的机匣壁面静压(电压值信号),对应着图2(a)所示的S2,S7和S14测点。

信号2:tostall037001.dat在近失速点,快速关闭节流阀,逼迫压气机由近失速状态进入完全失速。

采样率、采样时间等相关说明与058001A.dat相同。

信号3:037001stalling.dat完全失速状态。

采样率10K,采样时间5S。

037001stalling.dat文件包括3列信号,由转子前缘附近叶顶周向布置的3个测量孔测得,如图2(b)所示,分别为p1,p2和p3。

这里p1与p2之间夹角为90度,p2与p3夹角为85.05度。

作业要求:重点分析信号2。

分析压气机由近失速进入完全失速状态的特性。

信号3,计算出失速团参数。

信号1作为信号2和3的参照。

信号分析方法不限,可采用滤波,FFT,窗口FFT,倒谱,自相关,互相关,相干,小波,小波包以及小波滤波等。

测控技术与仪器专业导论大作业

测控技术与仪器专业导论大作业

重庆科技学院电气与信息工程学院《测控专业概论》大作业专业班级:测控学生姓名:学生学号:授课老师:教师评语:成绩:评阅教师:目录光纤传感技术及其应用 (I)摘要 (I)1.引言 (2)2. 光纤传感主要分类及其特点 (2)3 光纤传感器目前在各领域的主要应用 (2)4 光纤传感技术在国内的发展情况 (3)5.光纤传感器的发展前景 (3)参考文献 (4)课后体会 (5)奇思妙想 (6)换位思考 (7)光纤传感技术及其应用学生姓名:刘后勇摘要随着现代测量技术的发展,近二十年来光纤传感器越来越受到人们的重视。

与传统的电类传感器相比,光纤传感器具有不受电磁干扰、适用范围广、分辨率高、易复用、体积小、重量轻等显著优点。

所以光纤传感器技术及其发展受到了人们的广泛关注。

本文主要从以下几个方面入手简略的介绍光纤传感器技术及其应用。

首先介绍了光纤传感技术在国内外的发展情况;然后介绍了光纤传感技术,包括分类和特点;介绍了光纤传感器目前在各领域的主要应用;最后介绍光纤传感器的发展前景。

关键词:光纤传感器,光纤传感器技术,光纤传感器的应用1.引言光纤传感器具有很多的优点,如:不受电磁干扰、适用范围广、分辨率高、易复用、体积小、重量轻等显著优点。

光纤传感器的分类及其应用领域也十分广泛,从分类的角度来看大致可以分为三大类,光纤光栅传感器、阵列复用传感系统、分布式光纤传感系统;从应用领域来看,他可以应用在,电力、医疗、建工等多个领域。

虽然,如此它的研究还不是特别成熟,在从实验室走向工厂的路上还有很多没有解决的问题没有解决,还有待问我们新一代大学生去解决他们。

2. 光纤传感主要分类及其特点2.1光纤光栅传感器光纤光栅传感器是目前国内研究的热点之一。

FBG传感器具有灵敏度高,易构成分布式结构,在一根光纤内可实现多点测量。

满足“智能结构”对传感器的要求,可对大型构件进行实时安全监测;也可以代替其他类型结构的光纤传感器,用于化学、压力和加速度传感中。

仪器分析大作业

仪器分析大作业

①双硫腙分光光度法测定水样中的铅含量一,实验目的1,学习溶剂萃取分离的基本操作2,掌握双硫腙显色—溶剂萃取-分光光度法测定水样中的铅含量的原理3,进一步熟悉分光光度计的操作办法。

二,实验原理铅的含量的测定课采用双硫腙显色—有机溶剂萃取-分光光度法测定,改方法境萃取分离,富集样品中的微量铅,具有较高的灵敏度和选择性。

三,仪器和试剂试剂:无水亚硫酸钠,柠檬酸盐,双硫腙显示剂.盐酸羟胺(98.5%),5ml20%HNO3 三氯甲烷月亮湖中的水仪器:100ml容量瓶若干,分光光度计,分液漏斗,比色皿,移液管四,实验步骤1,水样处理:(硝酸消解法)除杂2,水样中铅的吸光度的测定:准确量取水样(含铅15ug以下),补去离子水至50ml ,加5ml20%HNO3 ,加25ml缓冲液,摇匀,加5.00ml双硫腙显示剂,振荡30秒,静置分层,弃去下层有机层1ml,再注入比色皿中,以三氯甲烷为参比测510nm处的吸光度A。

3,铅标准曲线绘制:向一系列100mL的容量瓶中,分别加入已配好的浓度为2.00mg/L的铅溶液0.00,0.50,1.00,5.00,7.50,10.00ml加水配成系列标准溶液,同理,该系列标准溶液分别经过除杂后,加5ml20%HNO3 ,加25ml缓冲液,摇匀,加5.00ml双硫腙显示剂,振荡30秒,静置分层,弃去下层有机层1ml,再注入比色皿中,以三氯甲烷为参比测510nm处的吸光度(扣除试剂空白)与对应的铅含量绘制标准曲线。

五,数据处理根据铅的标准曲线计算水样中铅离子的浓度②阳极溶出伏安法测定水中微量铅一,实验目的:1,熟悉溶出伏安法的基本原理。

2,掌握汞膜电极的使用方法。

3,了解一些新技术在溶出伏安法中的应用二、实验原理:溶出伏安法的测定包含两个基本过程。

即首先将工作电极控制在某一条件下,使被测定物质在电极上富集,然后施加线性变化电压于工作电极上,使被测物质溶出,同时记录电流与电极电位的关系曲线,根据溶出峰电流的大小来确定被测定物质的含量。

机械工程测试技术基础--机械测试大作业

机械工程测试技术基础--机械测试大作业

Harbin Institute of Technology课程大作业说明书课程名称:机械工程测试技术基础设计题目:测试技术与仪器大作业院系:班级:设计者:学号:指导教师:设计时间:2014/05/06哈尔滨工业大学题目一 信号的分析与系统特性题目:写出下列信号中的一种信号的数学表达通式,求取其信号的幅频谱图(单边谱和双边谱)和相频谱图,若将此信号输入给特性为传递函数为)(s H 的系统,试讨论信号参数的取作业要求(1)要求学生利用第1章所学知识,求解信号的幅频谱和相频谱,并画图表示出来。

(2)分析其频率成分分布情况。

教师可以设定信号周期0T 及幅值A ,每个学生的取值不同,避免重复。

(3)利用第2章所学内容,画出表中所给出的)(s H 系统的伯德图,教师设定时间常数τ或阻尼比ζ和固有频率n ω的取值,每个同学取值不同,避免重复。

(4)对比2、3图分析将2所分析的信号作为输入)(t x ,输入给3所分析的系统)(s H ,求解其输出)(t y 的表达式,并且讨论信号的失真情况(幅值失真与相位失真)若想减小失真,应如何调整系统)(s H 的参数。

解:求解周期性三角波的傅里叶函数。

在一个周期中,三角波可以表示为:x(t)={4AT0∙t 0≤t<T04−4AT0∙t+2AT04≤t≤3T04 4AT0∙t−4A3T04<t≤T0常值分量a0=1T0∫x(t)dt=0 T0余弦分量幅值:a n=2T0∫x(t)cos(n∙ω0∙t)dt=0 T0正弦分量幅值:b n=2T0∫x(t)sin(n∙ω0∙t)dtT0=2T0∫4AT0∙t ∙sin(n∙ω0∙t)dt +T042T0∫(−4AT0∙t+2A ) ∙sin(n∙ω0∙t)dt3T04T04+2T0∫(4AT0∙t−4A ) ∙sin(n∙ω0∙t)dtT03T04=8An2π2sinnπ2={(−1)n+1∙8An2π20 n=2,4,6,8 ,⋯n=1,3,5,7,⋯相频谱:φn ={π2n=1,5,9,⋯−π2n=3,7,11,⋯所以x(t)=8Aπ2(sinω0t− 19sin3ω0t+ 125sin5ω0t+ ⋯取:A= π2 ,T0=2π,则:ω0=1所以x(t)= 8(sin t− 19sin3t+125sin5t+ ⋯(1)利用matlab画出三角波函数的幅频谱如下:双边谱:单边谱:-利用matlab 画出三角波函数的相频谱如下:(2)由信号的傅里叶级数形式及其频谱图可以看出,三角波是由一系列正弦波叠加而成,正弦波的频率由0w 到30w ,50w ……,其幅值由8A π2,到8A 9π2,8A25π2,……依次减小,各频率成分的相位交替为π2 和 −π2。

检测技术与仪器作业

检测技术与仪器作业

答:从安全角度出发,反应器内温度不允许过高,因此当原料中断时,蒸汽要停止供应,故执行器要选择气开式(正作用);而当蒸汽输量增加时,温度升高,所以被控对象为“正”作用,整个系统需要构成负反馈的闭环系统,所以控制器为“反”作用。

2.控制仪表和控制系统有什么关系?答;过程控制系统是实现生产过程自动化的平台,而过程控制仪表是过程控制系统不可缺少的重要组成部分。

11.说明P、PI、PID控制规律的特点以及这几种控制规律在控制系统中的作用?答:1)P:特点:控制作用及时迅速,只要有偏差就有输出。

作用:快速消除偏差,但有余差,Kp大,余差小。

2)PI:特点:I作用动作缓慢,但可消除静差。

PI作用有P作用迅速和I作用消除静差的特点。

I作用影响系统稳定性。

作用:I作用可大大减小系统余差,故用于系统静差要求较高的系统中。

3)PD:特点:D作用快,输出与偏差的变化速度成正比,可使动态最大偏差大大减小,故有超前作用。

作用:D作用可改善系统动态特性,使最大动态偏差大大减小12.什么是正作用控制器和负作用控制器?13.执行器主要由哪两部分组成?各起什么作用?答:执行机构:是执行器的推动装置,它按控制信号压力的大小产生相应的推力,推动控制机构动作,所以它是将信号压力的大小转换为阀杆位移的装置。

控制机构:是执行器的控制部分,它直接与被控介质接触,控制流体的流量,所以它是将阀杆的位移转换为流过阀的流量的装置16.什么是调节阀的可调比和流量特性?理想情况下和工作情况下的特性有什么不同?答:1)可调比:调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比,称为调节阀的可调比。

2)流量特性:被调介质流过阀门的相对流量(Q/Qmax)与阀门的相对形成(1/L)之间的关系称为调节阀的流量特性。

17.什么叫控制阀的可调范围?在串、并联管道中可调范围为什么会变化?答:控制阀的可调范围(可调比)是其所能控制的最大流量Qmax与最小流量Qmin的比值,即R=Qmax/Qmin在串、并联管道中,由于分压和分流作用,可调范围都会变小18.如何选择调节阀?选用调节阀应考虑哪些因素?6-11 什么是串联管道中的阻力比s ?s 值的变化为什么会使理想流量特性发生畸变? 解 串联管道中的阻力比s 为()力损失总和即系统中最大流量时动系统总压差差控制阀全开时阀上的压=s s 值变化时,管道阻力损失变化,控制阀前后压差变化,进而影响到流量的变化,即理想流量特性发生畸变。

测试技术大作业

测试技术大作业

`虚拟仪器与测试技术大作业学号:姓名:日期:2015年5月柱塞泵性能测试系统的分析一、背景描述液压传动系统具有结构简单、传动比大、运行平稳、易于实现无极调速和自动化等优点,已经广泛应用于各个工业领域。

但液压系统的测试与维护一直是难题。

液压测试系统可以提取液压系统的特征信号,以便及时发现故障或隐患,具有重要的工程应用意义。

液压计算机辅助测试(CAT)技术在液压系统状态监测中的应用越来越广泛。

液压CAT,所涉及范围包括液压、自动控制、微型计算机、数字信号处理、可靠性等学科、它具有测试精度高、测试速度快、性能价格比高、测试的重复性和可靠性高及适宜在线动态测试和状态监测等特点,是当代的主流测试系统,本文分析的就是一套柱塞泵计算机辅助测试系统。

二、测试目的和要求1、液压系统测试的目的液压技术已广泛地应用于各种工业装备的液压控制系统领域,液压元件和系统的性能直接影响了装备的质量与控制水平。

因此,对液压元件、组件和液压系统的性能参数进行测试、分析与监控,就成为工业生产与应用领域的重要环节。

由于液压元器件大多属于高阶非线性系统,其内部油液流动复杂,软参数选取困难,使液压元件特性的理论计算结果与实际状况存在较大的差异。

因此,研究中往往注重对液压元件特性进行实际测试,实测的结果较之理论计算结果更切合液压元件的真实性能。

因此,试验研究的结论对于液压元件与系统的设计、调整、改造以及检测和故障诊断都具有重要意义。

2、液压系统测试的要求型式试验的主要目的是要全面掌握产品的结构完整性、工作性能和耐久性,确定设计或生产能否定型,它的试验条件较为严格。

试验项目主要包括静态特性试验、动态特性试验、结构完整性和耐久性试验,试验结果为产品的特性曲线,其测试精度较高,可作为科研开发、设计定型和生产定型的手段。

此测试系统测试类型为型式试验。

液压试验的作用主要考核被测试元件或系统的各种输入输出特性是否满足预定的要求或规定的指标。

我国有关液压泵的试验标准有:液压泵、马达空载排量测定方法GB7936-87、液压叶片泵技术条件JB/T7039-93、液压叶片泵试验方法JB/T7040-93、液压齿轮泵技术条件JB/T7041-93、液压齿轮泵试验方法JB/T7042-93、液压轴向柱塞泵技术条件JB/T7043-93、液压轴向柱塞泵试验方法JB/T7044-93等。

《仪器分析原理》大作业

《仪器分析原理》大作业

《仪器分析原理》大作业《仪器分析原理》是化学分析中的一个重要分支,它是通过利用现代仪器设备对待测样品进行测定和分析的一门学科。

本文将围绕《仪器分析原理》展开讨论,从仪器分析的基本概念、分析仪器的分类、仪器运作原理和应用等方面进行具体阐述,并结合实例进行说明。

首先,仪器分析是利用仪器设备进行分析的一种手段,其基本原理是通过对待测样品进行特定的处理和测定,从而获得所需的分析结果。

仪器分析广泛应用于化学、生物、医药等领域,是现代化学分析的重要手段之一其次,根据不同的分析原理和测定方法,仪器可以分为光谱仪器、色谱仪器、质谱仪器、电化学仪器等不同类型。

其中,光谱仪器主要通过测定样品吸收、发射、散射等不同光谱信号来获取分析信息;色谱仪器通过样品在色谱柱中的分离和检测来实现分析;质谱仪器则是通过对样品中分子离子的分析来获得信息等。

不同的仪器在原理和应用上有所差异,但都是基于物质在不同条件下表现出的特定性质来进行分析。

在仪器操作原理方面,通常会涉及到样品的预处理、仪器的校准和检测等步骤。

其中,样品的预处理包括样品的制备、前处理、稀释等步骤,旨在提高测定的准确性和精度;仪器的校准和检测则是确保仪器的准确性和稳定性,从而获得可靠的分析结果。

在仪器操作过程中,操作人员不仅需要熟悉仪器的使用方法,还需要具备一定的实验技能和分析思维。

最后,仪器分析在化学、生物、医药等领域有着广泛的应用。

例如,在环境领域,仪器分析可以用于监测大气、水体、土壤等环境中的污染物,为环境保护和治理提供参考依据;在食品安全领域,仪器分析可以用于检测食品中的添加剂、农药残留等有害物质,保障食品安全;在药物研发领域,仪器分析可以用于药物的纯度检测、质量控制等,确保药物的安全有效性。

总的来说,《仪器分析原理》是一门综合性强、实用性强的学科,其研究内容涵盖了化学、物理、生物等多个领域,对各行各业的发展和进步都具有积极的推动作用。

通过学习和掌握仪器分析原理,可以更好地开展实验研究,提高实验操作技能,为科学研究和生产实践提供有效的支持和保障。

测试技术与仪器大作业-传感器综合运用

测试技术与仪器大作业-传感器综合运用

测试技术与仪器大作业题目:传感器综合运用班号:学号:姓名:日期:一、 题目要求如图所示的工件,根据图中所示测量要求,选用适合的传感器,设计相应的测量方案。

4)如图所示工件,在生产线的30°滑道上自上而下滑落,要求在滑动过程中检测工件厚度,并且计数。

图中4mm 尺寸公差带为10μm 。

二、 设计步骤1) 选择传感器系列。

由于是在滑动过程中检测工件的厚度,并且工件厚度较小,仅4mm ,且精度较高。

因此,采用磁电传感器检测工件厚度。

由于是在滑动过程中计数,计数时间短,所以选择灵敏度高的光敏电阻来计数。

2) 精度分析工件公差带为10μm ,测量精度应小于2μm 。

因此选择高频反射式涡流厚度传感器检测工件厚度,其测量精度为1μm 。

三、 测量方法1) 厚度测量方法为了克服带材不够平整或运行过程中上下波动的影响,在带材的上、下两侧对称地设置了两个特性完全相同的涡流传感器1S 和2S 。

1S 和2S 与被测带材表面之间的距离分别为1x 和2x 。

若带材厚度不变,则被测带材上、下表面之间的距离总有12C x x +=的关系存在。

两传感器的输出电压之和为02U ,数值不变。

如果被测带材厚度改变量为δ∆,则两传感器与带材之间的距离也改变一个δ∆,两传感器输出电压此时为02U U ±∆。

U ∆经放大器放大后,通过指示仪表即可指示出带材的厚度变化值。

带材厚度给定值与偏差指示值的代数和就是被测带材的厚度。

3) 工件计数如上图所示,1R 为光敏电阻,2R 为定值电阻。

当有工件经过时,挡住射向1R 的光线时,2R 的电阻值就增大,计数器就计数一次,从而得到工件数目。

仪器科学与动态测试作业模板一

仪器科学与动态测试作业模板一

1根据你的研究工作设计一个实际仪器(装置),描述仪器的总体设计方案,画出状态图,用框图的方式表明采样策略及工作流程,设计计算其中你最感得意的部件,画出电气原理图。

40分微型放入式电子测压器设计放入式电子测压器是一种基于数字化数据采集与存储测试技术、结构设计技术的新型火炮膛压测试仪器,适用于火炮、弹药发射过程中自动测量火炮膛压曲线,以获得火炮的内弹道参数。

该系统是个独立的系统,不需要外部引线连接,它可以放置于炮膛内,待试验结束后取出,跟计算机连接读出试验数据。

其主要功能就是对膛内压力信号的采集、处理、转换和存储,并能通过接口把数据上传到计算机。

图1 测试系统电路原理框图测试系统的电路组成如图1所示。

测试系统由信号采集传感器模块、适配放大电路模块、单片机组、以及串行接口组成。

被测膛压信号通过压电传感器转化为电荷信号,电荷信号通过模拟适配电路转化为电压信号,电压信号通过单片机内部模拟放大器进行放大,通过单片机内部ADC转换为数字信号。

转换后的数据存入单片机内部存储器, 实现信号的存储功能。

实验结束后,通过计算机串口将数据读入计算机中,使用专用的处理软件显示各种参数的实测曲线。

为了正确的获得膛压测试曲线,测试系统应有恰当的工作状态,作为整个系统控制的基础,本测试系统的状态图如图2。

在状态图中,每一个大圆圈代表一种工作状态,圈内写明了工作状态,大圆圈之间的长箭头表示状态转换方向,在长箭头上下表明转换条件,下面通过对每一状态的解释来说明测试系统的整个工作过程。

1、接通电源态:接通电源VCC后,电路处于接通电源的状态,由于要进行保温,此状态至少要保持48小时。

所以在本设计要求尽可能的做到系统的功耗最低。

在此状态下系统有三种走向:既可以接受编程信号使电路编程,也可以接受读数信号读数,还可以倒置倒置开关使系统延时上电。

2、电路编程状态:在本设计中系统的采样频率、触发电平、测量量程可调。

在系统处于接通电源态时,保证开关不倒置的情况下。

测试技术期末大作业

测试技术期末大作业

动态测试信号采集仿真与实例分析姓名:苏冠明学号:02010220指导老师:贾民平东南大学机械工程学院2013年6月12日动态测试信号采集仿真与实例分析摘要:本次研究是利用实际的动态测量数据结合信号的处理分析,运用数学软件得出信号的频谱,了解信号分析的实际应用方法。

过程主要分为三个过程,信号仿真、采集与分析处理,基于计算机的声信号采集与分析,机械运行数据分析与处理。

第一个过程是对已经连接好的轴系统进行信号采集,运用计算机记录数据,得出时域以及频域信号的图像;第二个过程是采集三个不同人所说的同一句话,进行ASCII码转换并加入噪声干扰进行分析;第三个过程,利用实验台在不对中不平衡的情况下数据采集,频域分析,并与一过程进行比较。

主要得出的结果是:得出系统的固有频率,分析出频谱图形不稳时对应的解决方法以及故障分析。

创新应用有:在原有的测试技术信号处理中的傅里叶变换,计算方法的一些知识。

核心在于matlab的运用,运用matlab,进行编程并以图的方式进行表达时域和频域下的信号图形。

关键词:信号时域分析频域分析Matlab1 设计题一:信号仿真、采集与分析处理1.1 题目:信号采集过程中一般需要考虑以下几个参数:信号频率、采样频率、采样长度等,不同参数的数值设定对于信号采集的效果会产生直接影响,为了掌握信号采集过程中这些参数对采集过程及其效果产生的影响,可以通过Matlab 或C 语言对信号采集与分析处理的过程进行仿真分析,具体要求如下:利用 Matlab 或 C 语言产生信号,)()2sin()2sin()2sin()(333222111t n t f a t f a t f a t x ++++++=φπφπφπ其中:f1=50Hz 、 f2=200Hz 、f3=1000Hz ;n(t) 为白噪声,均值为零,方差为 0.7;幅值、相位任意设定;对上述等式进行 DFFT 处理。

讨论:1)通过设置不同的采样频率,画出时域波形和傅里叶变换后的频谱图,讨论在采样点数一定的情况下,如 1024 点,采样频率对信号时域复现、频域分析的影响;2)采样频率、采样长度(采样点数)与频率分辨率的关系;3)通过设置不同幅值的信号与噪声,讨论噪声对信号时域分析和频域分析的影响;1.2分析:令)()2sin()2sin()2sin()(333222111t n t f a t f a t f a t x ++++++=φπφπφπ其中f1=40Hz 、 f2=400Hz 、f3=2000Hz ;n(t) 为白噪声,均值为零,方差为 0.7;最后再确定各参数,得到如下)(t x :)()2sin()2sin()2sin()(333222111t n t f a t f a t f a t x ++++++=φπφπφπx(t)=1*sin(2*pi*50*t+30)+3*sin(2*pi*200*t+45)+5*sin(2*pi*1000*t+60)+white_noise首先研究这个信号的时域状态:在Matlab 中输入:plot(x);number=1024;y=fft(x,number)/number;n=0:length(y)-1;f=fs*n/length(y);figure(2)plot(f,abs(y));可以得到采样频率为2000Hz如下的时域响应以及接下来用拉普拉斯变换后我们可以看到此信号的频域响应:图(1)采样频率分别取4000Hz,,6000Hz采样点数分别取1024点和512点得图像如下:图(2)图(3)图(2)图(3)是在4000Hz采样频率下取1024点和512点的时域频域图形图(4)图(5)图(4)图(5)为采样频率为6000Hz下,取1024点和512点的图形1.3 讨论(1) 在采样点数一定的情况下,如1024 点,采样频率对信号时域复现、频域分析的影响从图(2),图(4)可以看出,采样点数一定时(1024点),6000HZ的频谱比4000HZ的峰值频率带更加窄,可以更清晰的看出峰值频率,并且两个峰值频率的混叠情况比低频率的少。

测控技术与仪器工程实践专题大作业报告说明书

测控技术与仪器工程实践专题大作业报告说明书

测控技术与仪器工程实践专题大作业报告说明书一、请叙述电子电路中常用的电子元器件有哪些?选用时需分别注意哪些参数或技术指标?答:1、电阻器——电阻器在电路中起限流、分流、降压、分压、负载、阻抗匹配的作用,电阻和电容器构成RC充放电回路等作用。

电阻的基本单位是欧姆,用符号“Ω”表示。

此外还有千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)等。

电阻器的主要参数或技术指标:(1)标称阻值:电阻器的阻值应符合表中标称值或是标称值乘以10n。

(2)允许偏差:实际阻值相对于标称阻值所允许的最大偏差范围就是电阻器的允许偏差,也称电阻精度。

普通电阻的精度可分为±5%、±10%、±20%等,精密电阻的精度可分为±2%、±1%、±0.5%…等十多种系列。

在电子系统设计中,可根据电路的不同要求选用不同精度的电阻。

(3)额定功率:电阻在电路中长时间连续工作不损坏,或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率成为电阻的额定功率。

不同类型的电阻有不同系列的额定功率。

2、电容器——电容器在电子仪器中是一种必不可少的元件。

两个相互靠近的导体间隔以绝缘介质便构成电容器。

它是一种储能元件,储存电荷的能力用电容量表示,基本单位是法拉,以F表示。

由于法拉的单位太大,因而电容量的常用单位是微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)。

电容器的主要参数或技术指标:(1)标称容量及允许偏差;(3)额定电压:实际使用时,工作电压最大值一定要小于电容器的额定电压,通常取额定电压的三分之二以下,如果工作电压大于电容器的额定电压,电容器易损坏,呈击穿状态。

常用固定式电容的直流额定电压系列为:6.3V,10V,16V,25V,40V,63V,100V,160V,250V,400V。

3、电感器——电感也是一种储能元件。

电感元件是电感、互感及变压器的总称。

电感通常指空心线圈或磁芯线圈。

电感在电路中可与电容组成振荡电路,也用于能量转换等。

  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)。

测试技术与仪器
大作业
传感器综合运用
姓名:
班级:
学号:
指导老师:
年月
一:题目
如图所示工件,在生产线的30°滑道上自上而下滑落,要求在滑动过程中检测工件厚度,并且计数。

图中4mm尺寸公差带为10m
二:设计过程
1.传感器的选择。

题目要求在滑动过程中检测工件厚度并且计数,为非接触的动态测量,测量厚度为4mm。

考虑采用涡电流式传感器。

涡电流传感器测量范围随传感器结构尺寸、线圈匝数和激磁频率而异,从1mm到10mm,最高分辨率可达1m,可以满足测量要求和公差带要求。

采用涡电流传感器有结构简单、使用方便、不受油液等介质影响等优点。

2.测量原理
涡电流式传感器的变换原理是利用金属体在交变磁场中的涡电流效应。

如图所示,金属板置于一只线圈的附
近,其间距为。

当线圈中有一高频交变电流i 通过时,便产生磁通F 。

此交变磁通通过邻近的金属板,金属板上便产生感应电流i 1。

感应电流i 1在金属体内是闭合的,称之为“涡电流”或“涡流”。

同时,
涡电流也将产生交变磁通F 1。

根据能次定律,涡电流的交变磁场与线圈的磁场变化方向相反,F 1总是抵抗F 的变化。

由于涡流磁场的作用(对导磁材料还有气隙对磁路的影响)使原线圈的等效阻抗Z 发生变化,变化程度与有关。

涡电流传感器的的测量电路一般有阻抗分压式调幅电路和调频电
路。

现决定采用调频电路。

调频式测量电路如下图所示。

传感器线圈接入LC 振荡回路。

当传感器与被测物体的距离改变时,传感器的电感量发生变化,从而导致振荡频率的变化。

该频率可以直接由频率计测量,或通过F-V 变换,用电压表测出对应的电压值。

振荡电路由一个电容三点式振荡器和射极跟随器组成。

振荡器由C2,C3,L ,C 和BG1 组成,其频率为C
x L f
)(21π=。

为了避免输出
振荡 器
频率计
F-V 电压计
电缆的分布电容 影响,通常将L,C 装在传感器的内部,此时分布电容并联在大电容C2,C3上,因而对振荡器的频率的影响就很小。

3. 测量方案
如图所示,先测量,在工件到达电涡流传感器之前,先测量传感器与滑台之间的距离δ0,工件通过时,测量工件上端面与传感器之间的距离δ,则工件厚度为:
δ工件=δ0−δ
每产生一次距离变化,表明有一个工件通过,计数器加一,从而实现计数功能。

传感器通过A/D 转换并接控制器。

如下图:
C3
C2
C1 C4
C6 C5
R6
R5
R4
R3 R2
R1
BG1
BG2
L111
L
电涡流传感器
工件
线性校正
放大器
A/D 转换
控制器
4.测量过程中的问题
(1)工件滑动过程中的震动
在工件从轨道上滑下途径电涡流传感器时,可以预料到一定存在着上下振动,这将对精密测量的准确性产生很大影响。

从振动理论来分析,工件上下振动频率与其速度有关,而其
从30滑道上下滑的速度不是很快,故其基频较低,从地基或
其它机械传来的振动,量值会得到极大的衰减,只会引起在基
频上的附加振动。

所以该测量方案可以在一定程度上克服震动
产生的误差。

(2)传感器的动态响应速度
因为测量过程属于动态测量,必然要考虑传感器的响应特性对测试结果的影响。

本测量方案采用电感式传感器,属于结
构型传感器,其固有频率低。

为了克服这个缺点,将传感器安
装在滑道的上不,即当工件速度尚小时对其进行测量,从而保
证传感器的响应特性满足不失真条件。

相关文档
最新文档