机械工程测试技术基础.pdfVIP

机机械械⼯⼯程程测测试试技技术术基基础础 第⼀章：概述 本系列实验课程是组成课程的重要环节，是 论课程的补充和完善。能够引导学⽣在科学实验的实践中，掌握⼀些基本的实验技能与实践⽅法，在安排实验时重点突出了学⽣动 ⼿能⼒、分析判断问题的能⼒以及解决问题的能⼒的培养。 在实验过程中，学⽣可以通过更直观的⽅法，了解 论课程中的⼀些知识点，不但加深对 论知识的 解和认识，同时，培养了学⽣求真务实的思想作风，以及 论联系实际的 科学态度，提⾼了学⽣的综合素质，为学⽣的就业，创业奠定了⼀定的基础。 本系列实验是根据 论教学的顺序⽽设⽴的，且实验的安排也是根据 论教学的顺序和要求安排的。既注重了 论知识点的实验，⼜注重了这些知识点的联系，本系列实验所使 ⽤的测试仪器设备的选择⽐较典型。通过实验让学⽣掌握了机械⼯程测试⽅法和⼿段，对学习和掌握其它专业课程知识具有积极的作⽤。 1 第⼆章：实验要求及注意事项 1．实验前要认真复习有关 论知识、详细阅读实验指导书。预习有关测量⽅法；步骤以及有关测试实验设备的使⽤⽅法。针对不同的实验列出实验的实验⼤纲，并结合 论知 识分析判断实验过程中出现的问题。 2．严格按照实验室管 规定执⾏。 3 ．严格按照仪器设备的操作规程操作。 4 ．按照实验指导完成接线后经⽼师检查同意⽅可进⾏实验。 5．实验过程中遇到问题不要擅⾃处 ，请指导⽼师解决。 6．实验完毕，整 实验设备、设施，搞好实验室卫⽣。 2 第三章：实验项⽬ 实验⼀：信号的合成与分解实验 ⼀、实验⽬的： 1．掌握利⽤傅⽒级数谐波分析的⽅法 2．学习和掌握不同频率的正弦波相位差是否为零的鉴别和测试⽅法。 3 ．掌握带通滤波器的有关特性测试。 4 ．全⾯了解波形分析与合成的原 。 ⼆、实验属性： 本实验为验证性实验。 三、实验仪器： 1．X PF-4型谐波分析实验仪。 2．晶体管毫伏表 3 ．双踪⽰波器 四、实验要求： 1．实验前认真收集资料，复习有关电⼦测量的⽅法，仪器使⽤⽅法，复习锯齿波、⽅波和频谱分量。 2．实验中应精⼼操作仪器，结合实验指导书完成每⼀实验步骤，对实验中出现的问题要认真分析。 3 ．实验完成后认真分析实验数据，按规定格式完成实验报告。 五、实验原 ： X PF-4型谐波分析实验仪由信号源 （锯齿波、⽅波）、带通滤波器 （七个）、相位调节器 （七个）、正反向选择器 （七个）、幅度调节 （七个）、加法器等部分组成，如图⼀所 ⽰。 信号源产⽣两种信号，锯齿波和⽅波，在⼏种典型⾮正弦周期信号中，谐波分量较丰富的是锯齿波。本系统采⽤七个同类型带通滤波器将锯齿波信号按傅⽒级数分解为⼀系列正 弦波，适当选择调整各带通滤器的参数，得到中⼼频率为100HZ、200HZ、300HZ、……700HZ的带通滤器。从⽽实现了波形分解，分解为基波f0的整数倍，即：f n=nf0 （对 应⼆次谐波、三次谐波……七次谐波），被分解的谐波成分还可进⾏相位和幅值调节，并可按⼀定条件合成为⽅波、锯齿波等⾮正弦周期信号。 3 4 图1-1 实验仪器原 图 六、实验步骤 ⼀）锯齿波信号的分解与合成 步骤： 1．⽤⽰波器观察锯齿波 即连接 2 ．将锯齿波送⼊分析仪 3 ．⽤⽰波器⼀个通道连接基波即 GND 红线接f 0。 4 ．⽤⽰波器另⼀个通道连接分析仪输出 红线接输出。 5．调⽰波器使两通道位置居中， （两通道共同显⽰） 6．调相位ф1使两通道波形 （均为正弦波）相位相同 调ф2使⼆次谐波与基波相位相同，ф3 ……ф7 7．调正反向、根据锯齿波2、4、6……为负值将k 2、k 4、k 6反相。 8．调幅值11:A k 接通，调1A 为某⼀个数 （1V 或0.6等）17 k k 从接地逐个调整为接通，幅值调好后再调⾄接地1k 接地，2 k 接通，调A2为12 A ， (7 17 A 。 9．合成：①17 k k 逐个接通可看到锯齿波叠加波形 5 ②1k 、3k 、5k 逐个接通可看到⽅波叠加 ⼆）实验报告要求： 1．详细总结波形分解与合成的原 ； 2．总结波形分解与合成调节过程； 3 ．详细整 实验数据，并画出波形合成的图形。 实验⼆：电阻式传感器电桥和差特性实验 ⼀、实验⽬的 1．了解Y D28A 型动态电阻应变仪的基本原 和组成： 2．了解Y D28A 型动态应变仪的操作⽅法。 3 ．通过在测⼒环上加载试验，测得作⽤⼒P 与应变ε的关系。 4 ．观察各组成环的输⼊波形，分析各级波形的变化。 ⼆、实验属性 本实验为综合性实验、实验涉及本课程第⼆章⾄第五章的知识内容，即电阻式传感器，测试系统的特性，中间转换电