机械工程测试技术基础实验报告2015

1、机械工程测试技术基础实验报告专 业班级学号姓 名成 绩 沈阳理工大学机械工程学院机械工程实验教学中心2015年4月21目 录实验一 金属箔式应变片电桥性能实验11.1实验内容11.2实验目的11.3实验仪器、设备11.4简单原理11.5实验步骤21.6实验结果21.7思考题3实验二 状态滤波器动态特性实验42.1实验内容42.2实验目的42.3实验仪器、设备42.4简单原理42.5实验步骤52.6实验结果62.7思考题10实验三 电机动平衡综合测试实验113.1实验内容113.2实验目的113.3实验仪器、设备113.4简单原理113.5实验步骤123.6实验结果133.7思考题14实验四 光

2、栅传感器测距实验154.1实验内容154.2实验目的154.3实验仪器、设备154.4简单原理154.5实验步骤164.6实验结果164.5思考题17实验五 PSD位置传感器位置测量实验185.1实验内容185.2实验目的185.3实验仪器、设备185.4简单原理185.5实验步骤195.6实验结果195.7思考题21-实验一 金属箔式应变片电桥性能实验指导教师日期1.1实验内容1.2实验目的1.3实验仪器、设备1.4简单原理1.5实验步骤1.6实验结果表1.1 应变片单臂电桥实验数据表重量（g）逐渐增大020406080100120140160180200电压（mv）重量（g）逐渐减小020

3、406080100120140160180200电压（mv）表1.2 应变片半桥实验数据表重量（g）逐渐增大020406080100120140160180200电压（mv）重量（g）逐渐减小020406080100120140160180200电压（mv）根据实验结果计算单臂和半桥的灵敏度、线性误差、回程误差，在座标纸上分别画出单臂、板桥的输入与输出关系曲线，并在曲线上标出线性误差、回城误差位置：1.7思考题1、半桥测量时，二片不同受力状态的应变片接入电桥时应放在（1）对边、（2）邻边，为什么？2、比较单臂、半桥输出时的灵敏度和非线性度，从理论上进行分析比较，阐述理由。3、金属箔式应变片温度

4、影响有哪些消除方法？实验二 状态滤波器动态特性实验指导教师日期2.1实验内容2.2实验目的2.3实验仪器、设备2.4简单原理2.5实验步骤2.6实验结果正弦输入响应法测量LPF，HPF的输出响应，填写下表2.1，并画出两种状态滤波器的幅频特性和相频特性曲线。 表2.1 正弦响应法测试两种状态滤波器特性实验数据表 （ ）60f5001000150060fn-60060fn-40060fn-20060fn60fn+20060fn+40060fn+60040005000650070007500X00YL0LYH20lgAL180o-L(f)20lgAH在坐标纸中画出低通滤波器的对数幅频曲线（横坐标：

5、60f、纵坐标：20lgAL）。在坐标纸中画出低通滤波器的对数相频曲线（横坐标：60f、纵坐标：180o-L(f)）。在坐标纸中画出高通滤波器的对数幅频曲线（横坐标：60f、纵坐标：20lgAH）。2.7思考题1、试着改变，观察VLP变化，分析其原理2、正弦输入下，改变时，观察，波形的幅值变化规律；3、方波输入下，频率为时，波形，为什么接近正弦，而不能？实验三 电机动平衡综合测试实验指导教师日期3.1实验内容3.2实验目的3.3实验仪器、设备3.4简单原理3.5实验步骤3.6实验结果表3.1 测量结果 测量值平衡次数动平衡仪测量值所加配重（橡皮泥重量）及位置测振表测量电机的振动值左飞轮配重位置

6、右飞轮配重位置No 1No 2No 3No 4No 5注：、表示左飞轮的不平衡质量及位置； 、表示右飞轮的不平衡质量及位置； 、表示左飞轮垂直及水平方向的振动值；、 表示右飞轮垂直及水平方向的振动值。000图 3.1 原始振动信号和分别经一、二次滤波后的波形显示3.7思考题1、 试用实验数据说明振动与不平衡的关系。2、 说明滤波器的作用。3、 实验过程中，如果橡皮泥被甩掉在不停机的情况下，如何可知？4、 在图3.1中画出滤波器上1、3、5、三点输出波形图。实验四 光栅传感器测距实验指导教师 日期4.1实验内容4.2实验目的4.3实验仪器、设备4.4简单原理4.5实验步骤4.6实验结果1、实验方

7、法实验时，点亮传感器装置内的发光二极管，逆时针(或顺时针)旋转千分卡，透过指示光栅的四小片区域，可看见明暗相间的莫尔条纹移动。以指示光栅的四小片区域中的其中之一扇区作为瞄准区域，采用单眼观察，距离观察窗3050cm，保持观察姿势不动，很缓慢地旋转千分卡，当莫尔条纹通过被观察的扇区时，其亮度将逐渐由最明渐变到最暗，再由最暗渐变到最明，如此循环。当观察到扇区由第一次最暗渐变到第二次最暗时，即相当于传感器装置位移了一个周期，相当于一个栅距0.02mm。由于旋转的千分卡每一细格为0.01mm，所以，观察莫尔条纹移动一个栅距0.02mm（一个条纹周期）时千分卡旋转的细格。注意旋转千分尺时，手势应很缓慢。

8、2、实验数据当分别向左右旋转千分尺时，观察每移动一条莫尔条纹时，将实验结果记录在表4.1，并得出结论。表4.1光栅传感器莫尔条纹与栅距关系向左移动莫尔条纹序号第一次第二次第三次第四次第五次平均值千分尺旋转距离向右移动莫尔条纹序号第一次第二次第三次第四次第五次平均值千分尺旋转距离3、波形观测测试点TP1(A端)、TP2(B端) 接示波器，当分别向左右移动光栅传感器时，每次移动半个格即，利用示波器观察并画出一个周期内测试点TP1(A端)、TP2(B端)的输出波形并记录两点电平的变化，将实验结果记录于表4.2，并得出结论。表4.2光栅传感器细分、计数实验次数电平第一次第二次第三次第四次第五次A点B点

9、注：起始点电平调为相同4.5思考题 1、光栅传感器移动方向如何判断?2、光栅传感器莫尔条纹与栅距关系？实验五 PSD位置传感器位置测量实验指导教师 日期5.1实验内容5.2实验目的5.3实验仪器、设备5.4简单原理5.5实验步骤5.6实验结果1、调节测微头，使电压表指示为零，此点记为起始零点。2、 向上旋转测微头，每次移动0.1mm，记录一次电压表数值，共移动10次，3、 接着向下旋转测微头，共移动10次返回零点。每次0.1mm，记录一次电压表数值。并记入表5.1。表5.1 向上旋转测微头时实验数据表位置(X)mm0向上旋转输 出V向下旋转输 出V4、 测微头回到零位，接着向下旋转测微头，（注意：此时测微头在零点，但由于存在回程误差，输出电压不一定为零。不需要调整电压为零，只需记录此时电压）同样每隔0.1mm读一次电压表数值，共移动10次