机床数控技术实验指导书

机床数控技术实验指导书
机床数控技术实验指导书

数控技术实验与加工编程

实验指导书

襄樊学院

机械工程系

2006年12月

实验注意事项

1.实验前必须认真阅读本实验指导书,认真完成预习报告内容,完成

零件加工程序,预习报告内容经实验指导老师检查后方可进行实验,否则不得进入实验室.

2.认真填写设备管理登记簿,按各自的编号分组实验,不得擅自分组,

自觉服从安排.

3.在实验室内不许擅自插拔控制电源插头,不许携带软盘上机,操纵

面板各键必须在实验指导老师讲解后使用,不许随意装卸刀具,工件.

4.零件加工完成后,必须经过实验老师的检查和确认.

5.没有按照要求熟悉实验指导书中的内容的有关实验步骤和正确操

作方法,造成人身伤害或设备损伤,追究责任人应负责任.

6.实验中有异常情况发生应及时报告指导老师,否则如造成不良后

果,追究当事人责任,并作相应处理.

预习报告及实验报告内容

每次试验前必须认真完成预习报告,在实验后完成实验报告,两份报告均作为平时成绩计入《数控技术》的最终成绩。预习报告在实验前由试验指导教师检查后方可进行实验,预习报告及实验报告不得互相抄袭。

一、预习报告内容

预习报告内容的具体形式可以自定,但必须包括以下内容:

1.加工工艺分析

(1)加工方式的确定;

(2)加工刀具的确定;

(3)选择起刀点;

(4)确定切削用量;

(5)工艺路线选择;

2.编写零件的加工程序

二、实验报告内容

实验报告的具体内容包括:

1.实验目的;

2.实验设备;

3.加工零件图;

4.完成加工的工艺内容

5.最终完成加工的加工程序

6.对加工中出现的问题的分析

实验一数控车床操作与编程加工

一、半圆、直线的加工

1.实验目的:使学生掌握数控车床面板的基本操作,掌握基本的G代码编辑,学会分析简单轴类零件加工的工艺方法。

2.实验设备:车床数控模拟实验系统

3.加工工艺确定

1)加工方式:

2)加工刀具:

3)切削用量:

4)编程原点及工艺路线选择:

加工零件见图

4.程序编辑

参阅实验教材编写零件的加工程序。

5.上机操作及加工

1)输入零件程序

2)程序校验及空运行仿真

6.实验程序:

二、螺纹加工

1.实验目的:通过对螺纹的加工,使学生了解掌握螺纹加工的原理及编程方法。2.实验设备:车床数控模拟实验系统

3.加工工艺确定

1)工刀具选择:

2)切削用量选择:

3)切削用量:

4)编程原点及工艺路线选择

加工零件见图

材料Ф25mm铝棒或塑料棒

4.程序编辑

参阅实验教材编写零件的加工程序。

5.上机操作及加工

1)输入零件程序

2)通过数控车多媒体仿真软件观察车床的加工过程

3)程序校验及图形仿真

6.实验程序:

三、数控车床基本操作

1、实验目的要求

1)了解数控机床教学系统的组成结构、特点及功能。

2)了解机床操作面板各按钮的功能。

3)了解数控系统的菜单功能和菜单结构。

4)上机练习程序的编辑与系统的设置。

5)学习系统的运行操作方法。

要求上机前仔细阅读数控机床加工编程与实验教材的有关部分,了解数控系统与机床的技术指标、数控功能及操作方法,通过实验掌握数控系统的基本操作。

2、实验设备:CAK6150Di车床(FANUC oi数控系统)

3、实验步骤与内容

1)现场了解数控机床教学系统的组成结构、特点、功能。

2)接通电源,启动系统。

3)在机上试验系统的菜单功能。

4)练习程序编辑和进行工件坐标系的设定及刀具补偿的设定等操作。

5)进行手动、MDI和回零等操作。

思考题

1.数控机床与普通机床在性能上有何不同?

2.数控机床在保证高性能上,在结构上采用了哪些措施?

实验二数控铣床操作与编程加工

一、简单直线、圆弧加工

1、实验目的:通过这一简单零件的实际编程与加工操作,掌握基本的数控语言

的使用、刀具补偿及加工圆的方法。

2、实验设备:数控铣床模拟试验系统

3、加工工艺的确定

1)加工方式:

2)加工刀具:

3)切削用量:

4

4

参阅教材(数控技术)编写加工程序。

5、上机操作及加工

1)输入零件程序

2)通过数控铣多媒体仿真软件观察铣床的加工过程

3)程序校验及空运行

6、实验程序:

二、平面轮廓加工

1、实验目的:通过较复杂的平面轮廓加工,进一步熟悉和掌握数控系统常

用指令的适用于操作,并学习手工编程求取各基点的数学处理方法。

2、实验设备:数控铣床模拟试验系统

3、毛坯70mm X 60mm X 18mm, 六面已粗加工过,要求铣出图示凸台及槽,工件材料为45钢。

4、程序编制

一、根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况,确定工艺方案及加工路线

1、用已加工过的底面为定位基准,用通用台虎钳夹紧工件左右两侧面,台虎钳固定于铣床工作台上

2、工序顺序:

(1)加工凸台

(分粗、精铣)

(2)加工槽

(分粗、精铣)

三、选择刀具

采用直径12 mm的平底立铣刀(高速钢),并把刀具的半径输入刀具参数表中(粗加工R=6.5、精加工取修正值)

四、确定切削用量

精加工余量0 .5mm

主轴转速500 r/min

进给速度40mm/min

1、在XOY平面内确定以工件中心为工件原点,Z方向经工件表面为工件原点,建立工件坐标系。图示

2、采用手动对刀方法把O点作为对刀点。

(1)加工凸台

G54

G40G49G80

G0X-50Y-50S500M03

G43Z5H01

G1Z-4F40

G41X-30Y-35D02M08

Y15

G02X-25Y25R10

G01X20

G02X30Y15R10

三、数控铣床基本操作

1、实验目的要求

1)了解数控机床教学系统的组成结构、特点及功能。

2)了解机床操作面板各按钮的功能。

3)了解数控系统的菜单功能和菜单结构。

4)上机练习程序的编辑与系统的设置。

5)学习系统的运行操作方法。

要求上机前仔细阅读数控机床加工编程与实验教材的有关部分,了解数控系统与机床的技术指标、数控功能及操作方法,通过实验掌握数控系统的基本操作。

2、实验设备:XK5032B型立式铣床(西门子802D数控系统)

3、实验步骤与内容

1)现场了解数控机床教学系统的组成结构、特点、功能。

2)接通电源,启动系统。

3)在机上试验系统的菜单功能。

4)练习程序编辑和进行工件坐标系的设定及刀具补偿的设定等操作。

5)进行手动、MDI和回零等操作。

实验四法兰克系统的模拟加工

一、实验目的:掌握FANUC车床、铣床操作面板功能,进行零件仿真模拟加工。

二、实验设备:数控加工仿真软件,FANUC oi数控系统

三、实验步骤:

(一)、分析工件,编制工艺,并选择刀具,在草稿上编辑好程序。

(二)、打开仿真软件中的FANUC 0i车床系统。

1. 回零(回参考点)

REF:回参考点→ X轴回零→ Z轴回零→回参考点完毕。

2. 选择刀具

刀具库管理(左侧工具条)出现如下界面:

图2

选择需要的刀具(外圆刀、割刀、螺纹刀)添加到刀盘中;点击“确定”即

完成选刀。

3. 对刀

⑴、T01刀(外圆刀)对刀

①手动模式→试切工件端面→Z方向不动,沿X方向退出→进入参数输入界面。

图3 图4

②按→如图3→输入z0→→T01刀Z轴对刀完毕。

③试切外圆→X方向不动,沿Z方向退出→工具条中测量直径(假设测

量得直径φ96.17)→进入参数输入界面,按→→输入测量的直径X96.17→→T01刀(外圆刀)X方向对刀完毕。

⑵、T02刀(割刀)对刀

①换T02刀(割刀)→碰工件端面→Z方向不动,沿X方向退出→

进入参数输入界面,按→→光标移到2号刀补→输入z0→→T02刀Z轴对刀完毕。

②试切外圆→X方向不动,沿Z方向退出→工具条中测量直径(假设

测量得直径φ95.67)→进入参数输入界面,按→→光标移到2号刀补→输入测量的直径X95.67→→T02刀(割刀)X方向对刀完毕。

⑶、T03刀(螺纹刀)对刀

①换T03刀(螺纹刀)→碰工件端面→Z方向不动,沿X方向退出→

进入参数输入界面,按→→光标移到3号刀补→输入z0→→T03刀Z轴对刀完毕。

②试切外圆→X方向不动,沿Z方向退出→工具条中测量直径(假设

测量得直径φ94.67)→进入参数输入界面,按→→光标移到3号刀补→输入测量的直径X94.67→→T03刀(割刀)X方向对刀完毕→对刀全部完成。

4. 程序输入

①程序编辑模式→程序,如图4;

②按→输入新建程序名O10→插入(新程序名创建好),如图5;

图5 图6

③将在草稿编好的程序输入→程序输入完成,如图6。

5. 选择工件毛坯

左侧工具条中工件大小设置→设定工件大小如图7→确定完成毛坯大小选择。

图7

6. 加工零件

自动模式→循环启动→程序将自动运行直至完毕。

7. 测量工件

工具条中测量→特征线→完成测量。

8. 工件模拟加工完成。

实验五西门子系统的模拟加工

一、实验目的:掌握SIEMENS802D车床、铣床操作面板功能,进行零件仿真模拟加工。

二、实验设备:数控加工仿真软件,西门子802D数控系统

三、实验步骤:

1.分析零件图,编辑加工程序。

2.把程序输入到机床的控制器中。

3. 根据工艺选择相应规格尺寸的毛坯工件,并装夹在机床上。方法如下:

单击屏幕左边工具条中的按钮→出现下拉菜单→单击

按钮→出现“设置毛坯尺寸”画面,如下图所示:

输入毛坯尺寸至所要求的值(100×100×40)→单击按钮。

4.根据程序把所需的刀具安装到机床刀架的相应位置。方法如下:

单击屏幕左边工具条中的按钮→出现“刀具库管理”画面,如下图所示:

把所需的刀具添加到机床刀库中→最后单击按钮。

5.对刀具进行对刀,方法如下:

在“JOG”模式下,使刀具沿Z(X、Y)方向与工件上(右、后)表面接触,

按→→→→。

(1) 出现对话框(如下图)用于测量零点偏置,按键,选择G54。

(2) 按选择Z(X、Y)轴,移动光标到,按选择“无”,移动光标到“零偏”,输入Z0(X60、Y60)。

(3) 按软键,按工件零点偏置被存储。

6.对工件进行试加工:

单击机床操作面板中的按钮→再单击按钮→此时,机床将开始切削工件。

7.测量工件,根据所测的尺寸与零件图上的尺寸相比较,如有不相符的尺寸,可在“刀具补偿数据”部分做相应修改,再次对工件加工,如此反复,直至加工出合格零件。方法如下:

单击屏幕上方工具条中的按钮→在出现的另一画面中单击工具条

中的测量特征线按钮→可通过键盘方向键配合显示工件尺寸。

8.最后,通过本软件可生成一份加工报告文件。方法如下:

单击屏幕左边工具条中的按纽→在中单击选

测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总

矿压测试技术实验指导书 学号: 班级: 姓名: 安徽理工大学 能源与安全学院采矿工程实验室

实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法 第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计 一、结构简介 深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间,围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。 深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。 二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置,由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点,分别为;6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置,用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳,将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后,由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。 三、测试方法 安装后先读出每个测点的初读数,以后每次读得的数值与初读数之差,即为测点的位移值。当读数将到零刻度时,松开螺丝,使测尺再回到l00mm左右的位置,重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪 一、结构简介: 顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器,在顶板钻孔中布置两个测点,一个在围岩深部稳定处,一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。

二、安装方法: 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔,孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置;抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后,用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接,且使其显示读数超过零刻度线。 三、测读方法: 孔口测读装置上所显示的颜色,反映出顶板离层的范围及所处状态,显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪 一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度,进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报,探测超前支撑压力高 峰位置,监测顶板活动及其它相对位移的测量。 二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(%) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0~200 (4)使用高度(mm) 1000~3000 三、原理、结构 其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读 数横刻线的游标和粗读数刻度管11。 当动态仪安装在顶底板之间时,依靠压力弹簧7产生的 弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。 粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出,每小 格2毫米,每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米,微读数 由指针8在刻线盘9的位置读出,每小格为0.01毫米(共200 小格,对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当 顶底板移近时,通过压杆3压缩压力弹簧7,推动齿条6下 移,带动齿轮,齿轮带动指针8顺时针方向旋转,顶底板每 移近0.01毫米,指针转过1小格;同时齿条下端游标随齿条 下移,读数增大。后次读数减去前次读数,即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间,即得

人机交互技术实验二熟悉认知心理学和人机工程学

重庆邮电大学移通学院学生实验报告 实验名称:熟悉认知心理学和人机工程学 专业班级:数字媒体技术 02141401 姓名:罗钧 学号: 2014210xxx 实验日期:

实验二:熟悉认知心理学和人机工程学 一、实验目的 (1)了解人机交互技术的研究内容; (2)熟悉认知心理学的基本概念和主要内容; (3)熟悉人机工程学的基本概念和主要内容。 二、工具/准备工作 需要准备一台带有浏览器,能够访问因特网的计算机。 三、实验内容与步骤 1.认知学的概念 (1)分析“人机界面学”的主要研究内容。 人机界面(Human Machine Interaction,简称HMI),又称用户界面或使用者界面,是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口,是计算机系统的重要组成部分。是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介,它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。 (2)给出“认知心理学”的定义。 认知心理学是二十世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮,是作为人类行为基础的心理机制,其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。它与西方传统哲学也有一定联系,其主要特点是强调知识的作用,认为知识是决定人类行为的主要因素。 认知心理学是最新的心理学分支之一,从1950至1960年代间才发展出来的,到70年代成为西方心理学的主要流派。1956年被认为是认知心理学史上的重要年份。这一年几项心理学研究都体现了心理学的信息加工观点。如Chomsky的语言理论和纽厄尔(Alan Newell)和西蒙(Herbert Alexander simon)的“通用问题解决者”模型。“认知心理学”第一次在出版物出现是在1967年Ulrich Neisser的新书。而唐纳德·布罗德本特于1958年出版的《知觉与传播》一书则为认知心理学取向立下了重要基础。此后,认知心理取向的重点便在唐纳德·布罗德本特所指出的认知的讯息处理模式--一种以心智处理来思考与推理的模式。因此,思考与推理在人类大脑中的运作便像电脑软件在电脑里运作相似。认知心理学理论时常谈到输入、表征、计算或处理,以及输出等概念。 (3)给出“软件心理学”的定义。 软件心理学(software psychology)用实验心理学的技术和认知心理学的概念来进行软件生产的方法,即将心理学和计算机系统相结合而产生的新学科。 (4)为什么说“了解并遵循认知心理学的原理是进行人机交互界面设计的基础”?请简单阐述之。 人机界面设计,主要用理论来指导设计,了解认知心理学,一方面防止出错,另一方面用以提高工作效率。了解认知心理学,可以使设计者对用户,即使用计算机的人,有一个较为清晰的认识,也就是说对人的心理基础要有所了解,以提高人机界面设计的水平,

现代传感器检测技术实验-实验指导书doc

现代(传感器)检测技术实验 实验指导书 目录 1、THSRZ-2型传感器系统综合实验装置简介 2、实验一金属箔式应变片——电子秤实验 3、实验二交流全桥振幅测量实验 4、实验三霍尔传感器转速测量实验 5、实验四光电传感器转速测量实验 6、实验五 E型热电偶测温实验 7、实验六 E型热电偶冷端温度补偿实验 西安交通大学自动化系 2008.11

THSRZ-2型传感器系统综合实验装置简介 一、概述 “THSRZ-2 型传感器系统综合实验装置”是将传感器、检测技术及计算机控制技术有机的结合,开发成功的新一代传感器系统实验设备。 实验装置由主控台、检测源模块、传感器及调理(模块)、数据采集卡组成。 1.主控台 (1)信号发生器:1k~10kHz 音频信号,Vp-p=0~17V连续可调; (2)1~30Hz低频信号,Vp-p=0~17V连续可调,有短路保护功能; (3)四组直流稳压电源:+24V,±15V、+5V、±2~±10V分五档输出、0~5V可调,有短路保护功能; (4)恒流源:0~20mA连续可调,最大输出电压12V; (5)数字式电压表:量程0~20V,分为200mV、2V、20V三档、精度0.5级; (6)数字式毫安表:量程0~20mA,三位半数字显示、精度0.5级,有内侧外测功能; (7)频率/转速表:频率测量范围1~9999Hz,转速测量范围1~9999rpm; (8)计时器:0~9999s,精确到0.1s; (9)高精度温度调节仪:多种输入输出规格,人工智能调节以及参数自整定功能,先进控制算法,温度控制精度±0.50C。 2.检测源 加热源:0~220V交流电源加热,温度可控制在室温~1200C; 转动源:0~24V直流电源驱动,转速可调在0~3000rpm; 振动源:振动频率1Hz~30Hz(可调),共振频率12Hz左右。 3.各种传感器 包括应变传感器:金属应变传感器、差动变压器、差动电容传感器、霍尔位移传感器、扩散硅压力传感器、光纤位移传感器、电涡流传感器、压电加速度传感器、磁电传感器、PT100、AD590、K型热电偶、E型热电偶、Cu50、PN结温度传感器、NTC、PTC、气敏传感器(酒精敏感,可燃气体敏感)、湿敏传感器、光敏电阻、光敏二极管、红外传感器、磁阻传感器、光电开关传感器、霍尔开关传感器。包括扭矩传感器、光纤压力传感器、超声位移传感器、PSD位移传感器、CCD电荷耦合传感器:、圆光栅传感器、长光栅传感器、液位传感器、涡轮式流量传感器。 4.处理电路 包括电桥、电压放大器、差动放大器、电荷放大器、电容放大器、低通滤波器、涡流变换器、相敏检波器、移相器、V/I、F/V转换电路、直流电机驱动等 5.数据采集 高速USB数据采集卡:含4路模拟量输入,2路模拟量输出,8路开关量输入输出,14位A/D 转换,A/D采样速率最大400kHz。 上位机软件:本软件配合USB数据采集卡使用,实时采集实验数据,对数据进行动态或静态处理和分析,双通道虚拟示波器、虚拟函数信号发生器、脚本编辑器功能。

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业:土木工程周淼 编 班级::学 号: 理工大学 2018 年9 月

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征; 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式; 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法; 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时,梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段:第一阶段——弹性阶段(I阶段):当荷载较小时,混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁,梁截面的应力呈线性分布,卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时,在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时,梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段(II阶段):梁开裂后,裂缝处混凝土退出工作,钢筋应力急增,且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力,使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段(III阶段):钢筋屈服后,在很小的荷载增量下,梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展,中和轴不断上移,压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时,压区混凝土压碎,梁正截面受弯破坏。此时,梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服,终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏,属于延性破坏。 三、试验装置

基于人机工程学的产品改良设计课程实验研究_0

基于人机工程学的产品改良设计课程实验 研究 [摘要]本文为《工业产品再设计》课程设计了一套基于人机工程学原理的产品改良设计实验方案。实验原理是运用人体生理结构反形与目标产品形态进行合成,得出新的产品造型。实验运用逆向工程技术与Morphing设计方法得出产品形态设计结果。本实验已应用于教学实践中,教学反馈证明学生容易掌握实验方法,且结论与设计效果良好。 [关键词]逆向工程;人机工程学;改良设计;实验 [DOI]10.13939/https://www.360docs.net/doc/b115092768.html,ki.zgsc.2015.20.251 为了能够在市场竞争中取得优势,很多企业不断改良产品设计,推出新产品。因此,产品改良设计的原理与方法是工业设计专业学生所必须掌握的。《工业产品再设计》课程即是针对如何改进现有产品的工业设计专业课程。[1]人机工程学是工业设计中重要的辅助手段。[2]在工业设计领域,人机工程学为衡量产品使用舒适度提供了参考和评价标准。而在人机工程学应用于工业设计实践方面,Shenchang Eric Chen提出形态混合迁变的方法,即可以运用人体尺度数据与产品数据合成新产品造型。本文所介绍的实验方案,运用逆向工程[1][3]的方法:首先用油泥、发泡泡沫等材料

制作人体生理构造反形,再利用shape averaging[3](Morphing)法对人体反形与产品形态进行混合迁变,得出新的产品形态。本文列举两例自行车把改良设计实验。 1 实验1 本实验运用手掌持握反形(有手指凹陷)与目标车把合成新的车把造型,目的在于改良和优化现有车把与手掌生理结构的吻合度。使用带有手指凹陷构造的手掌持握反形,可以得出持握稳定的车把设计结果。 (1)利用油泥手工制作手掌持握反形(有手指凹陷),并利用数字化三维扫描仪和Stereo 3D获取其三维数据(图1)。 (2)利用数字化三维扫描仪获取目标车把(图2)三维数据。 (3)分别抽离等量的手掌持握反形(有手指凹陷)与目标车把的截面轮廓线。 (4)将两组截面轮廓线置于同一坐标系,并缩放调整位置与尺度。 (5)将两组轮廓线进行混合运算,并采取不同的Morphing比例,选择最佳混合迁变结果,其加权比例为3∶7;图4左侧为目标车把局部截面轮廓线,右侧为油泥手掌持握反形(有手指凹陷)局部截面轮廓线,红色为所选最佳结果。 (6)以步骤(5)中的结果,创建新曲面,生成最终

最新传感器原理与应用实验指导书

传感器原理与应用实 验指导书

实验一压力测量实验 实验目的: 1.了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 2.比较半桥与单臂电桥的不同性能,了解其特点,了解全桥测量电路的优点。 3.了解应变片直流全桥的应用及电路标定。 二、基本原理: 1.电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为: ΔR/R=Kε 式中ΔR/R为电阻丝的电阻相对变化值,K为应变灵敏系数,ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化。金属箔式应变片是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,用它来转换被测部位的受力大小及状态,通过电桥原理完成电阻到电压的比例变化,对单臂电桥而言,电桥输出电压,U01=EKε/4。(E为供桥电压)。 2.不同受力方向的两片应变片接入电桥作为邻边,电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善。当两片应变片阻值和应变量相同时,其桥路输出电压 U02=EK/ε2,比单臂电桥灵敏度提高一倍。 3.全桥测量电路中,将受力状态相同的两片应变片接入电桥对边,不同的接入邻边,应变片初始阻值是R1= R2= R3=R4,当其变化值ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4

时,桥路输出电压U03=KEε,比半桥灵敏度又提高了一倍,非线性误差进一步得到改善。 4. 电子秤实验原理为实验三的全桥测量原理,通过对电路调节使电路输出的电压值为重量对应值,将电压量纲(V)改为重量量纲(g)即成为一台原始电子秤。 三、实验所需部件:应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码(每只约20g)、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表(自备)、自备测试物。 四、实验步骤: 1、根据图(1-1),应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板左上方的R1、R 2、R 3、R4标志端。加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω,加热丝阻值约为50Ω左右。 2、实验模板差动放大器调零,方法为:①接入模板电源±15V(从主控箱引入),检查无误后,合上主控箱电源开关,将实验模板增益调节电位器Rw3顺时针调节到大致中间位置,②将差放的正、负输入端与地短接,输出端与主控箱面板上数显电压表输入端Vi相连,调节实验模板上调零电位器RW4,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V档),完毕关闭主控箱电源。 3、参考图(1-2)接入传感器,将应变式传感器的其中一个应变片R1(即模板左上方的R1)接入电桥作为一个桥臂,它与R5、R6、R7接成直流电桥(R5、 R6、R7在模块内已连接好),接好电桥调零电位器Rw1,接上桥路电源±4V(从主控箱引入),检查接线无误后,合上主控箱电源开关,先粗调节Rw1,再细调RW4使数显表显示为零。

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提,为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性,应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序;而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序,这些程序步骤的正确与否,都会直接影响到试验成果的可靠性,因此,试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备,包括: (1)孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛; (2)孔径0.075mm的洗筛; (3)称量10kg、最小分度值5g的台秤; (4)称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平;

(5)不锈钢环刀(内径61.8mm、高20mm;内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm); (6)击样器:包括活塞、导筒和环刀; (7)其他:切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 (一)原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取土样。 2、检查土样结构,若土样已扰动,则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸,并在环刀内壁涂一薄层凡士林,然后刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,同时用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削直至土样高出环刀,制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样,然后擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。 5、切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样,供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

人机工程学实验报告资料

人机工程学实验报告Hust工业设计专业,人机工程课程实验报告

必做实验(7个): 一、镜画仪: 是一项目动作技能迁移的实验。因通过镜子反射,和原图形相比镜中图像是上下倒置而左右不变。 实验一 实验二 自变量:试验次数 因变量:出错次数、使用时间 实验数据分析结果:1.随着实验次数的增加,实验者不变,但是其所用时间及错误次数都在变少,熟练程度明显增加。 2.在同样的情况和同样的图案上,实验的后一次测验比前一次的测验有所进步,就为正迁移效果。

二、光亮度辨别仪 光亮度辨别仪的作用:心理学中常用的一种视觉实验仪器。它可以测定明度差别阈限,也可以制作明度量表。 自变量:光亮度真实值 因变量:实际测量值、差值 实验数据分析结果:随着光亮度的增加,实验者对于光的敏感度下降,误差变大。 应用范围:可调节亮度的台灯,它的优点在于调节亮度的装置消耗的电能极少,节约了电能,减少了不必要的损耗,灯的亮度可根据不同的天气,不同的时间,人们不同的需求,调节不同的亮度,方便人们的生活。

三、瞬时记忆实验仪 仪器同时呈现一组随机数字或字母,在部分报告法实验中,要求被试再现当时指定的一部分,然后在指定的时间内通过大脑记录下来。 自变量:瞬时刺激时间 因变量:记忆保存量 实验数据分析结果:人的大脑在瞬时记忆中,记忆的时间越长,准确率越高。

四、记忆广度测试仪 适用于心理特点测定中的数字记忆广度实验和提高记忆力的训练。并具有同时测量被试视觉、记忆、反应速度三者结合能力的功能,是一种常用的心理学测量仪器。 自变量:不同的实验者 因变量:记忆广度分数、出错位数 实验数据分析结果:因为人与人的不同,其记忆能力不同,有记忆广度大的,也有记忆广度小的。 应用范围:用在小孩子的智力玩具上,刺激小孩子对数字的认识和敏感性,提高记忆力和反映能力,同时可以很好的帮助小孩子注意力的集中。

传感器实验指导书(实际版).

实验一 金属箔式应变片性能实验 (一)金属箔式应变片——单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 二、基本原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为: εK R R =? 式中R R ?为电阻丝电阻相对变化, K 为应变灵敏系数, l l ?=ε为电阻丝长度相对变化, 金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它转换被测部位受 力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。对单臂电桥输出电压4 1ε EK U O =。 三、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码、数显表、士15V 电源、土4V 电源、万用表(自备)。 四、实验步骤: 1.应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板的左上方的1R 、2R 、3R 、4R 。加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别, Ω====3504321R R R R ,加热丝阻值为Ω50左右。 2.接入模板电源上15V (从主控箱引入),检查无误后,合上主控箱电源开关,将实验模板调节增益电位器3W R 顺时针调节大致到中间位置,再进行差动放大器调零,方法为将差放的正、负输入端与地短接,输出端与主控箱面板上数显表电压输入端i V 相连,调节实验模板上调零电位器4W R ,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V 档)。关闭主控箱电源。 3.将应变式传感器的其中一个应变片1R (模板左上方的1R )接入电桥作为一个桥臂与5R 、6R 、7R 接成直流电桥(5R 、6R 、7R 模块内已连接好) ,接好电桥调零电位器4W R ,接上桥路电源上4V (从主控箱引入)如图1—2所示。检查接线无误后,合上主控箱电源

CAD上机实验指导书及实验报告

北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 (试行) 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册,按手册要求填写,若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印,打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录,须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印,手写一律用钢笔书写,统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括:实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括:实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况(附上图表、原始数据等)、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括:课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8

实验报告 课程名称计算机绘图(CAD) 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日

棒框仪实验报告

棒框仪实验报告 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

人机工程学 报告书 姓名:董思洋 班级:工业设计10-3班学号: 二零一二年

棒框仪实验指导书 陈亚明编 艺术与设计学院 二0一二年二月

棒框仪实验 一、实验目的 本仪器可测量一个倾斜的框对判断一根棒的垂直性影响的程度。被试的判断受倾斜的框的影响,相当于周围环境条件变化的影响,所以此 本仪器可以通过被试的认知方式来测量人格特性。 二、实验方法 两人一组,正确使用棒框仪进行测量: 1、一个放在平台上的观察筒被试观察面为圆白背景面板上有一个黑色正方形框和黑色棒。棒的倾斜度可由被试通过旋钮调节。 2、主试面有一个半圆形的刻度,圆弧内指针指示框的倾斜度,中央指针指示棒的倾斜度。主试调节面板上旋钮改变框与棒的倾斜度。 3、在平台上有一个水平仪,可通过旋转平台下面的螺丝将平台调整到水平的位置。此棒框仪的优点在于没有电源的条件下可以使用。 三、测量器具 人体形体测量尺350×165×215mm的棒框仪 四、实验内容 (1)将平台调到水平位置。 (2)根据实验的要求,主试将框和棒调到在一定的倾斜度。 (3)要求被试通过观察筒进行观察,并根据自己感觉将棒调整得与地面垂直。(4)从刻度上读出的棒的倾斜度,即记录下误差的度数和方向。 (5)主试调节不同的方框的倾斜度,即不同的场条件下,重复实验。由被试调整出的棒倾斜度总结出框对棒的影响,从而研究被试的场依存性。 五、实验要求 1.每位同学都要参与测量、被测量过程; 2.记录数据以度为单位 3.测量数据要准确,测量精确;

(完整word版)实验二人体上肢动作特性实验.doc=安全人机工程学=湖南工学院

实验二人体上肢动作特性实验 人体上肢动作特性涉及到灵活性、稳定性及准确性。人体动作的灵活性是指操作时的动作速度与频率。动作速度是指肢体在单位时间内移动的路程;动作频率是指每秒钟或每分钟动作重复的次数。人体动作的准确性可从动作形式(方向和动作量)、速度和力量三个方面考察。这三个方面配合恰当,动作才能与客观要求相符合,才能准确。通过以下实验可了解人体上肢动作的特性以及影响动作灵活性、准确性、稳定性的因素。 实验二-1 手指的灵活性测定 一、实验目的 人体动作的灵活性是指操作时的动作速度与频率。手指灵活性测试可用于测定手指、手、手腕的灵活性,也可测定手和眼的协调能力。 二、实验原理 通过将金属细棒插入实验板的圆孔中所需时间,测试手指动作灵活性以及手眼协调能力。比较手指插棒的运动顺序不同的所需时间验证人体上肢运动特性受影响的因素。 三、实验装置与测试仪器 采用BD-II-601型手指灵活性测试仪(见图2-1),该仪器的主要技术参数如下: 1.实验板圆孔:直径1.6mm,100个,各孔中心距20mm; 2.金属插棒:直径1.5mm,长度20mm,110个; 3.记时:1ms~9 999s,4位数字显示,内藏式整体结构; 4.记时开始与结束可按键,也可以由金属棒插入左上角第1个孔与右上角后1个孔自动进行; 5.实验用镊子:1把。 图2-1 手指灵活性测试仪

图2-2 手指灵活性测试仪面板示意图 四、实验内容 1.金属插棒放入左侧槽中,优势手拿起右侧槽中的镊子; 2.被试用镊子将左侧槽中的金属棒插入实验板的圆孔中,插入顺序分以下四种: ①先插开始位,从上至下,再从下至上,……依次逐列插入,最后插终止位; ②先插开始位,从上至下,再从第2列开始由上至下,……依次逐列插入,最后插终止位; ③先插开始位,从左至右,再从第2行由右边第一个开始至左,……依次逐行插入,最后插终止位; ④先插开始位,从左至右,再从第二行开始由左至右,……依次逐行插入,最后插终止位; 记时会自动开始,到插终止位时结束,并记录插入100个棒所需时间于表2-2; 3.每次重新开始需按“复位”键清零 五、数据整理与分析 1.测量数据 表2-2 手指的灵活性测定数据 顺序 ①②③④ 次数 1 2 3 4 平均时间

传感器原理实验指导书

《传感器原理及应用》实验指导书闻福三郭芸君编著 电子技术省级实验教学示范中心

实验一 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验 一、 实验目的 了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 二、 实验仪器 1、传感器特性综合实验仪 THQC-1型 1台 2、万用表 MY60 1个 三、 实验原理 金属丝在外力作用下发生机械形变时,其电阻值会发生变化,这就是金属的电阻应变效应。 金属的电阻表达式为: S l R ρ = (1) 当金属电阻丝受到轴向拉力F 作用时,将伸长l ?,横截面积相应减小S ?,电阻率因晶格变化等因素的影响而改变ρ?,故引起电阻值变化R ?。 用应变片测量受力时,将应变片粘贴于被测对象表面上。在外力作用下,被测对象表面产生微小机械变形时,应变片敏感栅也随同变形,其电阻值发生相应变化。通过转换电路转换为相应的电压或电流的变化,可以得到被测对象的应变值ε,而根据应力应变关系 εσE = (2) 式中:ζ——测试的应力; E ——材料弹性模量。 可以测得应力值ζ。通过弹性敏感元件,将位移、力、力矩、加速度、压力等物理量转换为应变,因此可以用应变片测量上述各量,从而做成各种应变式传感器。电阻应变片可分为金属丝式应变片,金属箔式应变片,金属薄膜应变片。 四、 实验内容与步骤 1、应变式传感器已装到应变传感器模块上。用万用表测量传感器中各应变片R1、R 2、R 3、R4,R1=R2=R3=R4=350Ω。 2、将主控箱与模板电源±15V 相对应连接,无误后,合上主控箱电源开关,按图1-1顺时针调节Rw2使之中间位置,再进行放大器调零,方法为:将差放的正、负输入端与地短接,输出端与主控箱面板上数显电压表输入端Vi 相连,调节实验模板上调零电位器Rw3,使数显表显示为零,(数显表的切换开关打到2V 档)。关闭主控箱电源。(注意:当Rw2的位置一旦确定,就不能改变。) 3、应变式传感器的其中一个应变片R1(即模板左上方的R1)接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、R7接成直流电桥,(如四根粗实线),把电桥调零电位器Rw1,电源±5V ,此时应将±5V 地与±15V 地短接(因为不共地)如图1-1所示。检查接线无误后,合上主控箱电源开关。调节Rw1,使数显表显示为零。 4、按表1-1中给出的砝码重量值,读取数显表数值填入表1-1中。

《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式

《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月

前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上,通过伯努利方程实验、动量方程实 验,实现对基本理论的验证。 2)通过实验,使学生对水柱(水银柱)、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件,在实验过程中,采取学生自己动手和教师演示相结合的方法,力求达到较好的实验效果。

实验一伯努利方程实验 1.观察流体流经实验管段时的能量转化关系,了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系,从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2.掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3.掌握流量、流速的测量方法,了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1.实验装置: 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位,在水箱下部装接水平放置的实验细管8,水经实验细管以恒定流流出,并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管,可以测量到相应截面上的各种水头的大小,从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管,所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置(由浮子、光栅计量尺和光电子

《安全人机工程学》实验报告书 程洁 2

安全人机工程学 实 验 报 告 书 姓名:程洁 班级:安工1101 学号:201107420105 时间: 2013 年 12 月 31日

目录 实验一手指灵活性测试实验 (1) 实验二动作稳定性实验 (3) 实验三双手协调能力测试 (8) 实验四暗适应实验 (10) 实验五速度知觉测试实验 (13) 实验六明度实验 (17) 实验七反应时运动时测定实验 (18) 实验八深度知觉测定实验 (21) 实验九亮点闪烁仪实验 (25)

实验一手指灵活性测试实验 一、实验目的 手指灵活性测试是测定手指尖、手、手腕、手臂的灵活性,也可测定手和眼的协调能力。 本实验的要求为: 1. 学习和熟悉手指灵活性测试仪的用法; 2. 了解人的手指灵活性及其个体差异性。 二、实验仪器 EP707A 手指灵活性测试仪 (一)主要技术指标 1. 手指灵活性测试100孔(直径1.6mm),各孔中心距20mm; 2. 指尖灵活性测试M6、M5、M4、M3螺钉各25个 3. 计时范围0~9999.99秒 4. 电源电压AC220V/50HZ (二)仪器 1. 结构图 图1 手指灵活性测试仪

2. 记时器:1ms~9999 S,4位数字显示,内藏式整体结构 3. 金属插棒:直径1.5mm,长度20mm,110个 4. 实验用镊子:1把 三、实验步骤 1. 手指灵活性测试(插孔插板) 接上电源,打开电源开关,此时计时器显示为0000.00,然后插上手指灵活性插板,按复位键被试即可进行测试,当被试用镊子钳住?1.5mm插针插入起点时,计时器开始计时,然后依次用镊子(从左到右,从上到下)钳住?1.5mm插针插满100个孔至终点时计时器停止计时,此时计时器显示时间为被试做完这一实验所用总时间。 当测试第二次实验时只要按下复位键计时器全部复位,即可反复测试。 2. 手指尖灵活性测试(螺栓插板) 接上电源打开电源开关,此时计时器显示为0000.00,然后插上指尖灵活性插板(装有M6、M5、M4、M3螺栓各25个),按复位键被试即可进行测试,当被试放入起始点第一个M6垫圈起,计时器开始计时,然后拧上螺母,依次操作至终点最后一个M3垫圈时,计时器停止计时时,然后拧上螺母,此时计时器显示时间为被试做完这一实验所用总时间。 当测试第二次实验时只要按下复位键计时器全部复位,即可反复测试。 四、实验数据及报告 1. 数据记录 2. 数据分析 比较从左到右和从右到左这两种情况手指或手指尖的灵活性。 从自身实验数据来看,从右到左的手指灵活性要比从左到右的灵活性高。

传感器实验指导书

传 感 器 实 验 指 导 书 实验一电位器传感器的负载特性的测试 一、实验目的: 1、了解电桥的工作原理及零点的补偿; 2、了解电位器传感器的负载特性; 3、利用电桥设计电位器传感器负载特性的测试电路,并验证其功能。 二、实验仪器与元件: 1、直流稳压电源、高频毫伏表、示波器、信号源、数字万用表; 2、电阻若干(1k, 100K);电位器(10k)传感器(多圈线绕); 3、运算放大器LM358;

4、电子工具一批(面包板、斜口钳、一字螺丝刀、导线)。 三、基本原理: ?电位器的转换原理 ?电位器的电压转换原理如图所示,设电阻体长度为L,触点滑动位移量为x,两端输入电压为U i,则滑动端输出电压为 电位器输出端接有负载电阻时,其特性称为负载特性。当电位器的负载系数发生变化时,其负载特性曲线也发生相应变化。 ?电位器输出端接有负载电阻时,其特性称为负载特性。 四、实验步骤: 1、在面包板上设计负载电路。 3、改进电路的负载电阻RL,用以测量的电位器的负载特性。 4、分别选用1k电阻和100k电阻,测试电位器的负载特性,要求每个负载至少有5个测试点,并计入所设计的表格1,如下表。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8

五、实验报告 1、 画出电路图,并说明设计原理。 2、 列出数据测试表并画出负载特性曲线。电源电压5V ,测试表格1. 曲线图:画图说明,x 坐标是滑动电阻器不带负载时电压;y 坐标是对应1000欧姆(负载两端电压)或100k 欧姆(负载两端电压),100欧和100K 欧两电阻可以得到两条曲线。 O 1 2 3 4 5 UK UR1UR2 3、 说明本次设计的电路的不足之处,提出改进思路,并总结本次实验中遇到困 难及解决方法。

电磁场实验指导书及实验报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10

电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一.实验目的: 1.熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况; 2.学会使用Matlab 进行数值计算,并绘出相应的图形; 二.实验原理: 根据库伦定律:在真空中,两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在两个电荷的连线上,两电荷同号为斥力,异号为吸力,它们之间的力F 满足: R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知: R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷,根据场论基础中的定义,有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中,由以上公式算出各点的电势U ,电场强度E 后,可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三.实验内容: 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取

常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。

人机工程学实践报告

辽宁工程技术大学 实践报告 课程名称:工业设计应用人机工程学实践项目:人机工程学社会实践报告专业班级:工业设计12-2班 姓名: 学号:

中国的制造业无不是严阵以待,企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过,企业具备竞争优势的两个方式,一是扩大生产规模,走向规模经济,才能占有成本上的优势;另一个便是创造企业或产品的附加值,制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高,且消费者对商品品质要求越来越高的情况下,各产品制造商们无不力求突破,希望能出奇制胜,打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例,即是用某些考虑人机因素的辅助性产品,如:电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次,籍此创造其他品牌无法模仿的优势,而赢得消费者青睐的。 究竟什么样的产品需要人机工程呢?在设计上又如何表现,才能成为符合人机工程学的产品呢? 工业设计师指出,就电脑的相关部件和设备而言,如键盘、鼠标等输入装置,因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐,接触的时间较长,在使用时也可能十分投入。因此,人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。 二、实践目的 通过本次课外实践,了解市场上现有产品的人机工程学的应用情况,并了解到人机工程学的应用目的,即根据人的生理,行为,认知,心理以及等情感各方面的特性,运用系统工程的观点和方法分析研究人与产品,人与环境之间的相互作用,合理的设计和安排人们生产与生活中的信息显示,操作控制,作业器具,作业空间,作业方式,作业环境,以保障人的安全与健康,提高人的工作效率与质量,实现人的舒适与愉悦,使人,机环境的配合达到最佳状态。

传感器实验指导书11

实验平台介绍 传感器教学实验系列nextsense是针对传感器教学,虚拟仪器教学等基础课程设计的教学实验模块。nextsense系列配合泛华通用工程教学实验平台nextboard使用,可以完成热电偶、热敏电阻、RTD热电阻、光敏电阻、霍尔元件等传感器的课程教学。课程提供传感器以及调理电路,内容涵盖传感器特性描绘、电路模拟以及实际测量等。 图1 nextboard实验平台 nextboard具有6个实验模块插槽;提供两块标准尺寸的面包板,用户可自搭实验电路;为NI 数据采集卡提供信号路由,可完全替代NI数据采集卡接线盒功能,轻松使用数据采集卡资源;还为实验模块和自搭电路提供电源,既可用于有源电路供电,也可作为外接设备供电。 实验模块区共有6个插槽,分别为4个模拟插槽Analog Slot 1-4,2个数字插槽Digital Slot 1-2。数据采集卡的模拟通道和数字通道分配到实验模块区的Analog Slot 和Digital Slot 上。Analog Slot 模拟插槽用于那些需要使用模拟信号的实验模块。Digital Slot 数字插槽用于那些需要同时使用多个数字信号或脉冲信号的实验模块。 图2 模拟插槽和数字插槽

特别需要注意的是: (1)在使用所有模块之前,都要先区分模块的类型:带有正弦波标记的为模拟实验模块,需要插在Analog Slot 上使用;带有方波标记的为数字模块,需要查在Digital Slot 上使用。如果插错插槽,会导致模块工作不正常,甚至损坏模块。 (2)插拔实验模块前关闭nextboard电源。 (3)开始实验前,认真检查模块跳线连接,避免连接错误而导致的输出电压超量程,否则会损坏数据采集卡。 Nextboard的连线: (1)电源线,把220V的电源通过一个15V的直流变压器,送到实验台上。 (2)数据采集卡,将数据采集卡的插头与实验台可靠连接。

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