检测与仪表实验报告测转速

现代检测理论大作业

现代检测理论大作业

目 录

1 测控系统的理论基础 .......................................................................................................... 1

1.1 拉格朗日插值 ............................................................................................................... 1

1.2 自然三次样条插值 ....................................................................................................... 1

2 测控系统的感知技术 .......................................................................................................... 4

2.1 传感器的静态特性及主要指标 .......

学生实验报告

内容包含：实验目的、实验使用仪器与材料、实验步骤、实验数据整理与归纳（数据、图表、计算等）、实验结果与分析、实验心得 实验目的： 1.掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法，并对声光效应有一初步了解。 2.通过测量光拍的波长和频率来确定光速。 实验使用仪器: 光速测定仪、示波器和数字频率计等。 实验步骤: 1.观察实验装置，打开光速测定仪，示波器，数字频率计电源开关。 2.调节高频信号源的输出频率（15MHZ左右），使产生二级以上最强衍射光斑。 3.用斩光器挡住远程光，调节全反射镜和半反镜，使近程光沿光电二极管前透镜的光轴入射到光电二极管的光敏面上，这时，示波器上应有与近程光束相应的经分频的光拍波形出现。 4.用斩光器挡住近程光，调节半反镜、全反镜和正交反射镜组，经半反射镜与近程光同路入射到光电二极管的光敏面上，这时，示波器屏上应有与远程光光束相应的经分频的光拍波形出现。 5.示波器上这时有两列波出现，移动导轨上A的滑块，记下此时A的位置，然后移动滑块B，让两列波完全重合，记下滑块B的位置。 6.重复步骤5，然后再记下数据。 实验数据整理与归纳: 1.测量频率 1 2 3 4 测量信号频率 100.8K 100.8K 100.

本篇实验报告共包括四个实验，分别是： ? 闭合导线外业测量 ? 碎部测量 ? 数据采集 ? 内业数据处理

小组成员：

实验目的: 了解数字测图数据采集的作业过程，掌握用全站

仪进行大比例尺地面数字测图数据采集的作业方法。

实验一：闭合导线外业测量

（一）实验目的：（1）掌握闭合导线的布设方法。

（2）掌握闭合导线的外业观测方法。

（二） 闭合导线设计：

本实习根据两个起算点坐标，在江苏师范大学教育与技术学院周围布设4个控制点，要求各控制点之间要通视，利用全站仪测出未知控制点的坐标。

点号连接为T5——T01——1——2——3——4 （三）控制点测量步骤： 1用测回法测量角度

先将经纬仪安置好，进行对中、整平，并在A、B两点树立标杆或测钎作为照准标志，然后即可进行测角。一测回的操作程序如下：

(1)盘左位置，照准左边目标A，对水平度盘置数，略大于0°，将读数a左记入手簿；

(2)顺时针方向旋转照准部，照准右边目标B，读取水平度盘读数b左，记入手簿。 由此算得上半测回的角值：β左＝b左-a左

(3)盘右位置，先照准右边目标B，读取水平度盘读数b右，记入手簿；

(4)逆时针方向转动照准部，照准左边目标A，

自动控制原理实验

实验报告

直流电机转速控制设计

一、实验目的

1、了解直流电机转速测量与控制的基本原理。

2、掌握LabVIEW图形化编程方法，编写直流电机转速控制系统程序。 3、熟悉PID参数对系统性能的影响，通过PID参数调整掌握PID控制原理。

二、实验设备与器件

计算机、NI ELVIS II多功能虚拟仪器综合实验平台、LabVIEW软件、万用表、12V直流电

机、光电管，电阻、导线。

三、实验原理

直流电机转速测量与控制系统的基本原理是：通过调节直流电机的输入电压大小调节电 机转速；利用光电管将电机转速转换为一定周期的光电脉冲、采样脉冲信号，获取脉冲周期。将脉冲的周期变换为脉冲频率，再将脉冲频率换算为电机转速；比较电机的测量转速与设定转速，将转速偏差信号送入PID控制器，由PID控制器输出控制电压，通可变电源输出作为直流电机的输入电压，实现电机转速的控制。

四、实验过程

（1）在实验板上搭建出电机转速光电检测电路

将光电管、直流电机安装在实验板上的合适位置，使得直流电机的圆片恰好在光电管之 中，用导线将光电管与相应阻值的电阻相连，并将电路与相应的接口相连，连接好的电路图如下。

（2）编写程序，实现PID控制

SP为期望转速输出，是

无损检测实验报告

一、实验目的

1.通过实验了解六种无损检测（超声检测、射线检测、涡流检测、磁粉

检测、渗透检测、声发射检测）的基本原理。

2.掌握六种无损检测的方法，仪器及其功能和使用方法。

3.了解六种无损检测的使用范围，使用规范和注意事项。

二、实验原理

(一)超声检测（UT）

1.基本原理

超声波与被检工件相互作用，根据超声波的反射、透射和散射的行为，对被检工件经行缺陷测量和力学性能变化进行检测和表征，进而进行安全评价的一种无损检测技术。

金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷（缺陷中有气体）或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射。超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种不连续往往又造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的，所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离，纵坐标是超声波反射波的

实验四 校园环境空气质量监测综合实验

班级：环科07 学号：200710702114 姓名：童涛柱 一、 实验目的和要求

1、 根据布点采样原则，选择适宜方法进行布点，确定采样频率及采样时间，

掌握测定空气中SO2、NOx、TSP、PM10的采样和检测方法。

2、 根据三项污染物监测结果，计算空气污染指数（），描述空气质量状况。 3、 掌握环境监测理论和实验细节，通过课堂教学与实验，培养学生组织能

力、动手能力，培养分工合作、和团结协作的精神以及综合分析与处理问题的能力。 二、方法

1．二氧化硫：盐酸副玫瑰苯胺法 2．二氧化氮： 盐酸萘乙胺比色法 3．总悬浮物：重量法 三、环境监测方案 （一）监测资料收集

了解昆工莲华校区环境空气质量现状，根据区域的位置和功能，调查区域内居住的人口数量、分布状况（教学区、学生宿舍区、教职工宿舍区）、空气污染源情况：燃煤锅炉、其他生活燃气、汽车。

（二）监测因子

SO2、N

实验五电容式传感器的位移实验

一、 实验目的：

了解电容式传感器结构及其特点。

二、基本原理：

1、原理简述：电容传感器是以各种类型的电容器为传感元件，将被测物理量转换成电容量的变化来实现测量的。电容传感器的输出是电容的变化量。利用电容C＝εA／d关系式通过相应的结构和测量电路可以选择ε、A、d中三个参数中，保持二个参数不变，而只改变其中一个参数，则可以有测干燥度（ε变）、测位移（d变）和测液位（A变）等多种电容传感器。电容传感器极板形状分成平板、圆板形和圆柱(圆筒)形，虽还有球面形和锯齿形等其它的形状，但一般很少用。本实验采用的传感器为圆筒式变面积差动结构的电容式位移传感器，差动式一般优于单组(单边)式的传感器。它灵敏度高、线性范围宽、稳定性高。如图7—1所示：它是有二个圆筒和一个圆柱组成的。设圆筒的半径为R；圆柱的半径为r；圆柱的长为x，则电容量为C=ε2πｘ／ln(R／r)。图中C1、C2是差动连接，当图中的圆柱产生?X位移时，电容量的变化量为?C =C1－C2=ε2π2?X／ln(R／r)，式中ε2π、ln(R／r)为常数，说明?C与?X位移成正比，配上配套测量电路就能测量位移。

图5—1 实验电容传感器结构

电容式位移传感器实验

DSP课程设计实验报告

DTMF信号的产生与检测

指导老师： 申艳老师 时 间： 2014年7月18日

DTMF信号的产生与检测

1 设计任务书

双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency）信号是在按键式电话机上得到广泛应用的音频拨号信令，一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。这两个音频信号的频率分别来自两组预定义的频率组：行频组和列频组。每组分别包括4个频率，据CCITT的建议，国际上采用的这些频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8种。在每组频率中分别抽出一个频率进行组合就可以组成16种DTMF编码，从而代表16种不同的数字或功能键，分别记作0~9、*、#、A、B、C、D。如下图所示。

图1-1 双音多频信号编码示意图

要用DSP产生DTMF信号，只要产生两个正弦波叠加在一起即可；DTMF检测时采用改进的Goertzel算法，从频域搜索两个正弦波的存在。

1.1 实验目的

掌握DTMF信号的产生和检测的DSP设计可使学生更加透彻的理解和应用奈奎斯特采样定理，与实际应用相结合，提高学生系

“传感器与检测技术”实验报告

序号 实验名称 1 电阻应变式传感器实验 2 电感式传感器实验 3 电容传感器实验

学号： 913110200229 姓名： 杨薛磊 序号： 83

实验一 电阻应变式传感器实验 （一）应变片单臂电桥性能实验

一、实验目的：了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。

二、基本原理：电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成。

一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器。此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形，然后由电阻应变片将弹性元件的变形转换成电阻的变化，再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。它可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测，如力、压力、加速度、力矩、重量等，在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。

三、需用器件与单元：主机箱中的±2V～±10V（步进可调）直流稳压电源、±15V直流

稳压电源、电压表；应变式传感器实验模板、托盘、砝码； 41位数显万用表（自备）。 2四、实验步骤：

应变传感器实验模板说明：应变传感器实验模板由应变

“传感器与检测技术”实验报告

序号 实验名称 1 电阻应变式传感器实验 2 电感式传感器实验 3 电容传感器实验

学号： 913110200229 姓名： 杨薛磊 序号： 83

实验一 电阻应变式传感器实验 （一）应变片单臂电桥性能实验

一、实验目的：了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。

二、基本原理：电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成。

一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器。此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形，然后由电阻应变片将弹性元件的变形转换成电阻的变化，再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。它可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测，如力、压力、加速度、力矩、重量等，在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。

三、需用器件与单元：主机箱中的±2V～±10V（步进可调）直流稳压电源、±15V直流

稳压电源、电压表；应变式传感器实验模板、托盘、砝码； 41位数显万用表（自备）。 2四、实验步骤：

应变传感器实验模板说明：应变传感器实验模板由应变