两个实验报告-机械测试技术基础.doc

01 实验报告 实验项目： 涡流传感器标定 一、实验目的 了解涡流传感器静态标定。 了解涡流传感器测量位移的工作原理和特性。 二、实验原理 通过高频电流的线圈产生磁场，当有导电体接近时，因导电体涡流效应产生涡流损耗，而涡流损耗与导电体离线圈的距离有关，因此可以进行位移测量。 三、主要仪器设备（名称与型号） 涡流传感器实验模板、电涡流传感器、直流电源、数显单元、测微头、铁圆片。 四、实验步骤（实验原理图） 观察传感器结构，这是一个平绕线圈。将电涡流传感器输出线接入实验模板上标有L的两端插孔中，作为振荡器的一个元件。 在测微头端部装上铁质金属圆片，作为电涡流传感器的被测体。 将实验模板输出端Vo与数显单元输入端Vi相接。数显表量程切换开关选择电压20V档。用连结导线从主控台接入15V直流电源接到模板上标有＋15V的插孔中。 使测微头与传感器线圈端部接触，开启主控箱电源开关，记下数显表读数，然后每隔0.2mm读一个数，直到输出几乎不变为止。 涡流传感器位移实验接线图 五、实验数据记录 涡流传感器线形区域： X（mm） 电压（mv） 最大值 最小值 b a 量程 灵敏度 最大非线性误差 六、实验结果分析与结论 实验模式： 单布采样 拟合截距a值： 实验纲量： 位移mm 拟合斜率b值： A通道 灵敏度： X最小值： mm 非线性误差： X最大值： mm Y最小值Ymin ： mV Y最大值Ymax ： mV 实验间隔： mm Ymax 拟合直线方程： Y ＝ a + b*X 误差结果： 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。 p-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、Rw1、C、Rw2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Rw1、Rw2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位置为宜f(Hz) Vo(p-p) 从实验数据得振动梁的自振频率为 HZ。 思考题： 1、简述金属箔式应变片在振动时测量的工作过程。 2、实际应用中，为何使用移相器。 3、相敏检波器的优点。 观察得图像： 01实验报告 实验室： 机械基础实验室 实验时间：× 年× 月× 日 系部 机电工程系 年级、专业、班 ××× 学号 × 姓名 ××× 课程名称 ××× ××× 实验项目 名 称 振动测量 指导教师 徐 斌 同组学生姓名 ××× 教 师 评 语 成绩 教师签名： 徐 斌 ×年 ×月 ×日 一、实验目的 1、了解交流电桥测量动态应变原理，掌握调整平衡网络的方法。 2、了解中间变换器的原理，掌握使用方法，熟悉信号处理过程。 3、熟练调试出实验中的重要波形，并能运用专