28机械工程测试技术基础教学大纲.docVIP

《机械工程测试技术基础》课程教学大纲 课程代码：010131029 课程英文名称：Foundation of Mechanical Measure Engineering 课程总学时：40 讲课：32 实验：8 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化，机械电子工程 大纲编写（修订）时间：2010.7 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 1．《机械工程测试技术基础》课程适用于机械设计制造及自动化专业本科（四年学制），是学生的专业基础必修课。在机械制造领域，无论是在机械系统研究过程分析还是机械自动加工控制系统中，工程测试技术应用及其普遍，所以掌握必要的测试技术基础知识和技术基础，对做好机械制造专业的工作尤为重要。 2． 课程教学内容方面侧重于测试技术基本知识、基本理论和基本方法，着重培养学生运用所学知识解决实际测量问题的实践能力。因此，本门课程的教学目标是：掌握非电量电测法的基本原理和测试技术；常用的传感器、中间变换电路及记录仪器的工作原理及其静、动态特性的评价方法测试信号的分析、处理方法培养学生及装置掌握温度、力、压力、等常见物理量的测量和应用方法计算机测量系统等方面的基础知识并能了解掌握新时期测试技术的更新内容及发展动向本课程是一门技术基础课，主要讲授有关动态测试与信号分析处理的基本理论方法；测试装置的工作原理、选择与使用。为后续专业课、选修课有关动态量的实验研究打基础，并直接应用于生产实践、科学研究与日常生活有关振动噪声、力、温度等参量的测试中。从进行动态测试工作所必备的基本知识出发，学生学完本课程后应具备下列几方面的知识：（1）明白波形图、频谱图的含义，具备从示波器、频谱分析仪中读取解读测量信息的能力。（）（）针对工程问题 掌握温度、压力、位移等常见物理量的测量方法，解其在工业自动化、环境监测、楼宇控制、医疗、家庭和办公室自动化等领域的应用知晓用计算机测试系统进行测量的方法、步骤和应该注意的问题。通过对实际动态物理量的测试，把所学的部分或大部分基础知识联系起来，使学生对动态测试工作的有关基本问题有一个较完整的概念；初步掌握机械工程中某些参数的测试方法。近年来，随着传感技术、电子技术、信号处理与计算机技术的突破性进展，使得综合运用这诸多学科的测试技术发生了深远的变革，推动着测试仪器、测试方法不断更新换代。本课程的特点是涉及知识面广、实践性强，实验教学是个重要的环节，知识更新快和测试装置更新换代快。2．本课程实践性很强，所以实验使学生受工程技术训练才能确保本课程的教学质量达到本课程教学要求在学时中实验课不宜少于学时。实验课以培养学生实验技能为主因此，分组人数不宜过多2007 《智能检测技术与系统》，胡向东等编，高等教育出版社，2008。 二、中文摘要 《机械工程测试技术基础》课程是机械专业本科学生的一门专业基础课程。该课程是一个多个学科融合、综合性较强的课程。主要包括信号分析的基础知识、测试系统特性分析与描述、传感器的原理及应用、数字信号处理的基础知识、典型测试系统的搭建等等。课程实践性很强，需要配合实验环节，以加强学生对课程内容的理解。 三、课程学时分配表 序号 教学内容 学时 讲课 实验 上机 1 绪论 2 2 2 信号及其描述 6 6 2.1 信号描述及分类 2 2.2 周期信号与离散频谱 2 2.3 非周期信号与连续频谱 2 3 测试装置的基本特性 8 6 2 3.1 测试系统特性及其描述方法 2 3.2 典型测试装置的动态特性 2 3.3 系统实现不失真测试的条件 2 状态变量滤波器动态响应特性测试 2 4 常用传感器及敏感元件 10 6 4 4.1 传感器概述 2 4.2 电阻、电容传感器 4 4 5.1 电桥及调制解调 2 5.2 滤波及放大 2 6 信号处理初步 2 2 7 典型量测试 6 4 2 7.1 振动、位移测试 2 7.2 温度、压力及应力测试 2 电机动平衡综合测试 2 8 计算机测试系统与虚拟仪器 2 2 合计 40 32 8 四、教学内容及基本要求 第1部分 绪论 总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容： 1) 测试技术在机械工业中的作用测试工作的基本内容和基本步骤学习方法时域描述与频域描述与傅氏级数周期信号的强度表达与傅氏变换非周期信号的连续频谱测试装置静态特性及求取测试装置的不失真测试条件一、二阶测试装置的频率响应特性传感器的及其主要技术要求常用的传感器的变换原理及性能应用特点和典型结构电阻、电容传感器电阻传感器电容传感器压电传感器传感器的选用原则及举例。常用传感器的变换原