人机交互技术实验指导书

人机交互技术实验指导书
人机交互技术实验指导书

金陵科技学院信息技术学院

《人机交互技术》实验指导书

实验1 图形用户界面设计

一、实验目的

1) 熟悉图形用户界面的设计原则

2)利用一种设计工具完成图形化的用户界面设计

二、实验要求

(1)记录系统分析及层次结构设计的过程,调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法;

(2)编写程序要规范、正确,上机调试过程和结果要有记录,不断积累编程及调试经验;

(3)做完实验后给出本实验的实验报告。

三、实验设备、环境

奔腾以上计算机,Windows XP 、Visual Studio

四、实验步骤及内容

利用常用的设计工具完成一个通用图形用户界面设计,要遵循界面设计的一般原则,注意颜色的使用,学会使用图标、按钮、屏幕布局、菜单和对话框的设计。

主要步骤:

(1)熟悉开发环境

(2)分析所要实现的功能

(3)编程实现

五、讨论、思考题

图形用户界面的应用程序与控制台应用结构的主要区别体现在哪些地方?

实验2 多通道用户界面设计

一、实验目的

1) 了解常见的多通道用户界面

2)查找资料,熟悉一种多通道用户界面并写出综述

二、实验要求

(1)记录系统分析及结构设计的过程,调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法;

(2)编写程序要规范、正确,上机调试过程和结果要有记录,不断积累编程及调试经验;

(3)做完实验后给出本实验的实验报告。

三、实验设备、环境

奔腾以上计算机,Windows XP

四、实验步骤及内容

(一) 实验内容:

要求上网查找资料,熟悉一种多通道用户界面并写出综述,可以是眼动跟踪、手势识别、三维输入、语音识别、表情识别、手写识别等。

(二)实验步骤:

1)借助图书馆的中英文参考文献资料以及网络,确定出一种多通道用户界面;

2)完成对该多通道用户界面的综述(包括定义、发展历史、当前的应用、主要的研究方法分类、以及发展前景以及中英文参考文献(至少各5篇))

五、讨论、思考题

简要讨论人机交互界面的发展趋势。

电子技术基础实验指导书

《电子技术基础》实验指导书 电子技术课组编 信息与通信工程学院

实验一常用电子仪器的使用 一、实验类型-操作型 二、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 三、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。

图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1、示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。现着重指出下列几点: 1)、寻找扫描光迹 将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”,输入耦合方式置“GND”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线:①适当调节亮度旋钮。②触发方式开关置“自动”。③适当调节垂直()、水平()“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按键,判断光迹偏移基线的方向。) 2)、双踪示波器一般有五种显示方式,即“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”三种单踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“断续”显示一般适宜于输入信号频率较低时使用。 3)、为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。 4)、触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态”,通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压,使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 有时,由于选择了较慢的扫描速率,显示屏上将会出现闪烁的光迹,但被

机器人实验指导书

实验1机器人机械系统 一、实验目的 1、了解机器人机械系统的组成; 2、了解机器人机械系统各部分的原理和作用; 3、掌握机器人单轴运动的方法; 二、实验设备 1、RBT-5T/S02S教学机器人一台 2、RBT-5T/S02S教学机器人控制系统软件一套 3、装有运动控制卡的计算机一台 三、实验原理 RBT-5T/S02S五自由度教学机器人机械系统主要由以下几大部分组成:原动部件、传动部件、执行部件。基本机械结构连接方式为原动部件——传动部件——执行部件。机器人的传动简图如图2——1所示。 图2-1机器人的传动简图 Ⅰ关节传动链主要由伺服电机、同步带、减速器构成,Ⅱ关节传动链有伺服电机、减速器构成,Ⅲ关节传动链主要由步进电机、同步带、减速器构成,Ⅳ关节传动链主要由步进电机、公布戴、减速器构成,Ⅴ关节传动链主要由步进电机、同步带、锥齿轮、减速器构成在机器人末端还有一个气动的夹持器。 本机器人中,远东部件包括步进电机河伺服电机两大类,关节Ⅰ、Ⅱ采用交流伺服电机驱动方式:关节Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ采用步进电机驱动方式。本机器人中采用了带传动、谐波减速传动、锥齿轮传动三种传动方式。执行部件采用了气动手爪机构,以完成抓取作业。 下面对在RBT-5T/S02S五自由度教学机器人中采用的各种传动部件的工作原理及特点作一简单介绍。1、同步齿形带传动 同步齿形带是以钢丝为强力层,外面覆聚氨酯或橡胶,带的工作面制成齿形(图2-2)。带轮轮面也制成相应的齿形,靠带齿与轮齿啮合实现传动。由于带与轮无相对滑动,能保持两轮的圆周速度同步,故称为同

步齿形带传动。 同步齿形带传动如下特点: 1.平均传动比准确; 2.带的初拉力较小,轴和轴承上所受的载荷较小; 3.由于带薄而轻,强力层强度高,故带速可达40m/s,传动比可达10,结构紧凑,传递功率可达200kW,因而应用日益广泛; 4.效率较高,约为0.98。 5.带及带轮价格较高,对制造安装要求高。 同步齿形带常用于要求传动比准确的中小功率传动中,其传动能力取决于带的强度。带的模数 m 及宽度b 越大,则能传递的圆周力也越大。 图2-2同步齿形带传动结构 2.谐波传动 谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动),它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 (一)传动原理 图2-3谐波传动原理 图2-3示出一种最简单的谐波传动工作原理图。 它主要由三个基本构件组成: (1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮)2,它相当于行星系中的中心轮; (2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮)1,它相当于行星齿轮; (3)波发生器H,它相当于行星架。 作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。

高电压技术实验指导书1

高电压技术实验指导书1标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

高电压技术实验指导书 高电压专业实验室 2007-4-12

安全规则 1.实验前必须熟悉试验内容,并检查设备及仪表是否正常。 2.在合电源之前,务必有两人以上检查接线是否正确,接地是否可靠,做好分工,专人记录。 3.在高压电源和带有高压的设备周围围以遮栏,以便保持一定的安全距离,实验时应站在遮栏之外,不得向遮栏内探头或伸手。 4.在实验进行中不允许交谈或议论,有问题需要讨论时,要切断电源。 5.实验完毕,应先用接地棒使设备放电,尤其是在做完电容器或者电缆等大电容试品实验后,务必仔细放电,同时须将试验场地恢复整齐。 6.在未亲眼看到设备接地之前,不得接近或触摸高压设备。 7.使用升压设备时,升压必须从零开始,使用完毕后,要退回零位。 8.实验中发生事故或异常现象时,应立刻拉闸切断电源,放电后检查线路和设备,如果发生人身事故应立刻进行抢救。 凡在本高压实验室进行试验之人员必须遵守本规则,并保持实验室整洁及良好的工作秩序。

冲击电压放电 一、实验目的 1.了解冲击电压发生器的结构、产生冲击电压的原理和操作方法; 2.了解用分压器与示波器测量冲击电压的方法; 3.观察气体间隙放电、击穿现象; 4.观察在均匀电场和不均匀电场下的气体间隙击穿电压以及不同幅值冲击电压作用下击穿电压波形中放电时延的变化。 二、实验内容及要求: 1.测量冲击电压波形,了解用分压器与示波器测量冲击电压的方法; 2.观察在均匀电场和不均匀电场下的气体间隙击穿电压及电压波形,不 同电压下放电时延的变化,了解冲击电压下的放电时延特性。 3.回答思考题。 三、实验装置及接线图: 冲击电压发生器接线原理图如下图: 冲击电压发生器原理接线图 图中: T:高压试验变压器 D:高压硅堆 C:主电容 R b:充电回路保护电阻 R:充电电阻 g0:点火球隙 g1~g3:中间球隙 g4:隔离球隙 R g:阻尼电阻 R t:波尾电阻 R f :波头电阻 C f :包括负荷电容和电容分压器的电容

电子技术实验指导书

实验一常用电子仪器的使用方法 一、实验目的 了解示波器、音频信号发生器、交流数字毫伏表、直流稳压电源、数字万用电表的使用方法。二实验学时 2 学时 三、实验仪器及实验设备 1、GOS-620 系列示波器 2、YDS996A函数信号发生器 3、数字交流毫伏表 4、直流稳压电源 5、数字万用电表 四、实验仪器简介 1、示波器 阴极射线示波器(简称示波器)是利用阴极射线示波管将电信号转换成肉眼能直接观察的随时间变化的图像的电子仪器。示波器通常由垂直系统、水平系统和示波管电路等部分组成。垂直系统将被测信号放大后送到示波管的垂直偏转板,使光点在垂直方向上随被测信号的幅度变化而移动;水平系统用作产生时基信号的锯齿波,经水平放大器放大后送至示波管水平偏转板,使光点沿水平方向匀速移动。这样就能在示波管上显示被测信号的波形。 2、YDS996A函数信号发生器通常也叫信号发生器。它通常是指频率从0.6Hz至1MHz的正弦波、方波、三角波、脉冲波、锯齿波,具有直流电平调节、占空比调节,其频率可以数字直接显示。适用于音频、机械、化工、电工、电子、医学、土木建筑等各个领域的科研单位、工厂、学校、实验室等。 3、交流数字毫伏表 该表适用于测量正弦波电压的有效值。它的电路结构一般包括放大器、衰减器(分压器)、检波器、指示器(表头)及电源等几个部分。该表的优点是输入阻抗高、量程广、频率范围宽、过载能力强等。该表可用来对无线电接收机、放大器和其它电子设备的电路进行测量。 4、直流稳压电源: 它是一种通用电源设备。它为各种电子设备提供所需要的稳定的直流电压或电流当电网电压、负载、环境等在一定范围内变化时,稳压电源输出的电压或电流维持相对稳定。这样可以使电子设备或电路的性能稳定不变。直流电源通常由变压、整流、滤波、调整控制四部分组成。有些电源还具有过压、过流等保护电路,以防止工作失常时损坏器件。 6、计频器 GFC-8010H是一台高输入灵敏度20mVrms,测量范围0.1Hz至120MHz的综合计频器,具备简洁、高性能、高分辨率和高稳定性的特点。 5、仪器与实验电路的相互关系及主要用途:

机器人技术实验指导书

工业机器人实验指导书实验一、工业机器人的安装与调试 一、实验学时:2学时 二、实验目的: 1、学习并掌握六自由度工业机器人的结构特点。 2、能根据安装说明书对机器人套件进行安装调试 三、实验设备: 1、六自由度工业机器人套件 2、LOBOT机器人舵机控制板 3、计算机一台 四、实验原理: 六自由度机械手臂是一套具有6个自由度的典型串联式小型关节型机械手臂, 带有小型手抓式;主要由机械系统和控制系统两大部分组成,其机械系统的各部分采用模块化结构,每个部分分别由一个伺服电动机来带动,每个电动机在根据控制要求以及程序的要求来运动从而实现运动要求。 此六自由度机械手臂的特点:1.手部和手腕连接处可拆卸,手部和手腕连接处为机械结构。b.手部是机械手臂的末端操作器,只能抓握一种工件或几种在形状、尺寸、质量等方面相近似的工件,只能执行一种作业任务。c.手部是决定整个机械手臂作业完成好坏,作业柔性好坏的关键部件之一。此机械手臂的手爪是机械钳爪式类别中的平行连杆式钳爪。

五、实验步骤: 1.首先,先熟悉一下需要用到的螺丝及铜柱 2.取1 个圆盘和1 个金属舵盘 3.用4 个M3*6 螺丝的将金属舵盘装在圆盘上面。 4.再取出1 个圆盘和1 个多功能支架,用M4*15 螺丝和螺母,将其固定 5.取2 个圆环+大轴承+双通铜柱(长15mm)+4 个M4*80 螺丝。 6.将螺丝穿入圆环。2 个圆环中间是轴承,下面用铜柱锁紧。(越紧越好)。 7.取出方孔圆盘+1 个MG996R 舵机,用4 个M4*8 螺丝和M4 螺母将舵机固 定在圆盘上。注意方向不要搞错,舵机输出轴在圆盘中心位置。这个舵机要调到90 度(中间)的位置,即往左往右都可以控制旋转90 度。 8.取出之前装好的带有金属舵盘的圆盘。将其固定在舵机输出轴上,注意 图中的位置,将小圆盘上2 个孔之间连线和方孔大圆上2 个孔之间的连线处于平行状态。 9.将之前装好的这两个部分,连到一起 10.方孔大圆盘下面用M4 螺母锁紧。 11.将另一个小圆盘,放上去,孔位和下面对准,取出4 个M4*20螺丝及螺丝, 将上下两个圆盘锁紧,越紧越好!(上螺丝的时候,手指可以抵着M4 螺

南昌大学高压实验指导书

高电压技术实验指导书 (部分习题集) 南昌大学信息工程学院 电力系统及自动化教研室

目录 高压实验学生守则 (1) 实验一空气绝缘强度上的极性作用和极间障影响的研究 (2) 实验二沿面放电及绝缘油击穿 (8) 实验三介质损耗的测量 (12) 实验四电缆中的波过程 (16) 附录二接地电阻的测量 (22) 附录三 (24) 附录四 (26) 附录五 (28) 高压技术习题与思考题 (30)

高压实验学生守则 学生进行高压实验以前,必须认真地学习下列守则,并严格遵守,以确保实验安全,避免造成严重的人身或设备事故。 1.未开始实验前,未经指导教师同意,不得进入安全遮拦以内,任何时候不要随意玩弄试验室中任何设备。 2.试验时应严肃认真,思想集中,不要作出妨碍他人工作的举动。 3.实验过程中每次进入安全遮拦以内,必须先切断高压设备的电源。作接地棒在高压器及有关的高压电极处接地,将电容器放电并接地。 4.实验过程中若需要合上高压电源,必须先除去高压变压器及有关高压极上的接地棒,闭上遮拦门,并检查调压变压器是否在零位。合上电源后电压应逐渐升高。试验过程中如有异常现象,应及时切断电源。 5.任何时候在接触任何高压设备的高压部分以前,应先检查; (1)可能带电的导体是否已经接地; (2)任何不带电的金属部分是否已经用导线牢固接地; (3)高压电容器是否已经放电并接地; (4)供给高压设备的电源开关是否已经断开(只把调压变压器退到零位不能算电源已经断开)。 6.接线需经指导教师检查无误后才准开始实验。 7.每组学生需推定一人负责合闸、拉闸、调整电压等操作。 另推一人监护安全操作。电源合闸时,操作者应声明“注意!合闸”。以及其他组同学注意。 8.情绪不正常和精确萎靡者不得进行高压实验。 9.现场人员不少于二人者不得进行高压实验。 10.实验前学生应该认真学习实验指导书和教材中与实验内容有关的部分,实验时应备好计算器(或计算尺)。以便随时核算试验数据。 11.学生要认真回答指导教师有关本次实验的提问,多次不能回答问题者,可停止其本次实验。 12.实验报告应书写在规定的实验报告上,实验报告中应包括本次实验的目的和实验内容等有关项目。对本次实验数据和有关实验现象要认真整理、分析和讨论。实验曲线必须画在坐标纸上、实验报告中的字体应端正清楚,不符合要求的实验报告应退回重做。 13.实验结束后,学生应整理实验现场按手续归还借用仪器设备,经指导教师同意后学生才能结束实验。 14.实验报告应在实验后一周内交给教师评阅、考核。 15.实验指导书和发还的实验报告至少应保存到本门课程学习结束为止。

数字电子技术实验指导书

数字电子技术实验指导书 (韶关学院自动化专业用) 自动化系 2014年1月10日 实验室:信工405

数字电子技术实验必读本实验指导书是根据本科教学大纲安排的,共计14学时。第一个实验为基础性实验,第二和第七个实验为设计性实验,其余为综合性实验。本实验采取一人一组,实验以班级为单位统一安排。 1.学生在每次实验前应认真预习,用自己的语言简要的写明实验目的、实验原理,编写预习报告,了解实验内容、仪器性能、使用方法以及注意事项等,同时画好必要的记录表格,以备实验时作原始记录。教师要检查学生的预习情况,未预习者不得进行实验。 2.学生上实验课不得迟到,对迟到者,教师可酌情停止其实验。 3.非本次实验用的仪器设备,未经老师许可不得任意动用。 4.实验时应听从教师指导。实验线路应简洁合理,线路接好后应反复检查,确认无误时才接通电源。 5.数据记录 记录实验的原始数据,实验期间当场提交。拒绝抄袭。 6.实验结束时,不要立即拆线,应先对实验记录进行仔细查阅,看看有无遗漏和错误,再提请指导教师查阅同意,然后才能拆线。 7.实验结束后,须将导线、仪器设备等整理好,恢复原位,并将原始数据填入正式表格中,经指导教师签名后,才能离开实验室。

目录实验1 TTL基本逻辑门功能测试 实验2 组合逻辑电路的设计 实验3 译码器及其应用 实验4 数码管显示电路及应用 实验5 数据选择器及其应用 实验6 同步时序逻辑电路分析 实验7 计数器及其应用

实验1 TTL基本逻辑门功能测试 一、实验目的 1、熟悉数字电路试验箱各部分电路的基本功能和使用方法 2、熟悉TTL集成逻辑门电路实验芯片的外形和引脚排列 3、掌握实验芯片门电路的逻辑功能 二、实验设备及材料 数字逻辑电路实验箱,集成芯片74LS00(四2输入与非门)、74LS04(六反相器)、74LS08(四2输入与门)、74LS10(三3输入与非门)、74LS20(二4输入与非门)和导线若干。 三、实验原理 1、数字电路基本逻辑单元的工作原理 数字电路工作过程是数字信号,而数字信号是一种在时间和数量上不连续的信号。 (1)反映事物逻辑关系的变量称为逻辑变量,通常用“0”和“1”两个基本符号表示两个对立的离散状态,反映电路上的高电平和低电平,称为二值信息。(2)数字电路中的二极管有导通和截止两种对立工作状态。三极管有饱和、截止两种对立的工作状态。它们都工作在开、关状态,分别用“1”和“0”来表示导通和断开的情况。 (3)在数字电路中,以逻辑代数作为数学工具,采用逻辑分析和设计的方法来研究电路输入状态和输出状态之间的逻辑关系,而不必关心具体的大小。 2、TTL集成与非门电路的逻辑功能的测试 TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门。实验采用二4输入与非门74LS20芯片,其内部有2个互相独立的与非门,每个与非门有4个输入端和1个输出端。74LS20芯片引脚排列和逻辑符号如图2-1所示。

智能寻迹机器人实验指导书的模板

简介 单片机益智系列——智能寻迹机器人是由益芯科技为科教方便而研发设计。根据现代学校对嵌入式系统开发的需求。依据提高学生实际动手操作能力和思考能力,以加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照。智能寻迹机器人全新的设计模式,良好的电路设计,一体化的机电组合,智趣的系统开发,更是成为加强学生学习兴趣的总动源。 智能寻迹机器人采用现在较为流行的8位单片机作为系统大脑。以8051系列家族中的AT89S51/AT89S52为主芯片。40脚的DIP封装使它拥有32个完全IO(GPIO—通用输入输出)端口,通过对这些端口加以信号输入电路,控制电路,执行电路共同完成寻迹机器人。P0.0,P0.1,P0.2,P0.3分别通过LG9110电机驱动来驱动电机1和电机2。由电机的正转与反转来完成机器人的前进,后退,左转,右转,遇障碍物绕行,避悬崖等基本动作。在机器人前进时如果前方有障碍物,由红外发射管发射的红外信号被反射给红外接收管,红外接管将此信号经过P3.7传送入AT89S52中,主芯片通过部的代码进行机器人的绕障碍物操作,同时主芯片将P3.7的信号状态通过P2.5的LED 指示灯显示出来。机器人行走时会通过P3.5与P3.6的红外接收探头来进行检测。当走到悬崖处时,P3.5或P3.6将收到一个电平信号,此电平信号将通过相应端口传送入主芯片中,主芯片通过部代码完成机器人的避悬崖操作。同时P3.5与P3.6的信号状态将通过P2.6/P2.7显示出来。在机器人的左转,右转,后退的过程,可以通过观看以P2.0/P0.7为指示灯的运行状态。P0.4为机器人的声控检测端口,在运行为前进状态时,可以能过声控(如拍手声)来控制它的运行与停止。P0.6为机器人的声音输出端。在机器人遇到障碍物时。进行绕障碍物与避悬崖时可以通过此端口控制蜂鸣器发出报警声。当为白天或黑夜时可以通过P0.5端口中的光敏电阻来进行判断,以方便完成机器人夜间

电力电子技术实验指导书最新版

电力电子技术实验指导书 第一章概述 一、电力电子技术实验内容与基本实验方法 电力电子技术是20世纪后半叶诞生和发展的一门新技术,广泛应用于工业领域、交通运输、电力系统、通讯系统、计算机系统、能源系统及家电、科研领域。 电力电子技术课程既是一门技术基础课程,也是一门实用性很强的应用型课程,因此实验在教学中占有十分重要的位置。 电力电子技术实验课的主要内容为:电力电子器件的特性研究,重点是开关特性的研究;电力电子变换电路的研究,包括:三相桥式全控整流电路(AC/DC 变换)、SPWM逆变电路(DC/AC变换)、直流斩波电路(DC/DC变换)、单相交流调压电路(AC/AC变换)四大类基本变流电路。 电力电子技术实验借助于现代化的测试仪器与仪表,使学生在实验的同时熟悉各种仪器的使用,以进一步提高实验技能。 波形测试方法是电力电子技术实验中基本的、常用的实验方法,电力电子器件的开关特性依据波形测试而确定器件的工作状态及相应的参数;电力电子变换电路依据波形测试来分析电路中各种物理量的关系,确定电路的工作状态,判断各个器件的正常与否。因此,掌握不同器件、不同电路的波形测试方法,可以使学生进一步掌握电力电子电路的工作原理以及工程实践的方法。

本讲义参考理论课的内容顺序编排而成,按照学生掌握知识的规律循序渐进,旨在加强学生实验基本技能的训练、实现方法的掌握;培养和提高学生的工程设计与应用能力。 由于编者水平有限,难免有疏漏之处,恳请各位读者提出批评与改进意见。 二、实验挂箱介绍与使用方法 (一)MCL—07挂箱电力电子器件的特性及驱动电路 MCL—07挂箱由GTR驱动电路、MOSFET驱动电路、IGBT驱动电路、PWM 发生器、主电路等部分组成。 1、GTR驱动电路:内含光电耦合器、比较器、贝克箝位电路、GTR功率器件、串并联缓冲电路、保护电路等。可对光耦特性(延迟时间、上升时间、下降时间),贝克电路对GTR导通关断特性的影响,不同的串、并联电路对GTR开关特性的影响以及保护电路的工作原理进行分析和研究。 2、MOSFET驱动电路:内含高速光耦、比较器、推挽电路、MOSFET功率器件等。可以对高速光耦、推挽驱动电路、MOSFET的开启电压、导通电阻R ON、跨导g m、反相输出特性、转移特性、开关特性进行研究。 3、IGBT电路驱动:采用富士IGBT专用驱动芯片EXB841,线路典型,外扩保护电路。可对EXB841的驱动电路各点波形以及IGBT的开关特性进行研究。 本挂箱的特点: (1)线路典型,有助于对基本概念的理解,力求通过实验,使学生对自关断器件的特性有比较深刻的理解。

机器人实验指导书

实验一机器人运动学实验 一、基本理论 本实验以SCARA四自由度机械臂为例研究机器人的运动学问题.机器人运动学问题包括运动学方程的表示,运动学方程的正解、反解等,这些是研究机器人动力学和机器人控制的重要基础,也是开放式机器人系统轨迹规划的重要基础。 机械臂杆件链的最末端是机器人工作的末端执行器(或者机械手),末端执行器的位姿是机器人运动学研究的目标,对于位姿的描述常有两种方法:关节坐标空间法和直角坐标空间法。 关节坐标空间: 末端执行器的位姿直接由各个关节的坐标来确定,所有关节变量构成一个关节矢量,关节矢量构成的空间称为关节坐标空间。图1-1是GRB400机械臂的关节坐标空间的定义。因为关节坐标是机器人运动控制直接可以操纵的,因此这种描述对于运动控制是非常直接的。

图1-1 机器人的关节坐标空间图1-2 机器人的直角坐标空间法直角坐标空间: 机器人末端的位置和方位也可用所在的直角坐标空间的坐标及方位角来描述,当描述机器人的操作任务时,对于使用者来讲采用直角坐标更为直观和方便(如图1-2)。 当机器人末端执行器的关节坐标给定时,求解其在直角坐标系中的坐标就是正向运动学求解(运动学正解)问题;反之,当末端执行器在直角坐标系中的坐标给定时求出对应的关节坐标就是机器人运动学逆解(运动学反解)问题。运动学反解问题相对难度较大,但在机器人控制中占有重要的地位。 机器人逆运动学求解问题包括解的存在性、唯一性及解法三个问题。 存在性:至少存在一组关节变量来产生期望的末端执行器位姿,如果给定末端执行器位置在工作空间外,则解不存在。 唯一性:对于给定的位姿,仅有一组关节变量来产生希望的机器人位姿。机器人运动学逆解的数目决定于关节数目、连杆参数和关节变量的活动围。通常按

《光电子技术实验》指导书

《光电子技术实验》指导书 北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院 2010年12月 实验规则及注意事项 由于本实验课所用设备属于高技术实验系统,许多组件价格昂贵,易于损坏,所以实验者在做实验前应该充分复习实验大纲上的内容,实验者在做实验时应注意以下几点事项: 1.操作光纤时应注意不能用力拉扯光纤,不能随意弯曲光纤。实验时不要用手碰动与实验无关的光纤部分。 2.实验调节电流时注意不要使工作电流超过限额。电流过大有可能损坏光源和光探测器以及其它有源器件。 3.不能直视光纤、激光器出射的光束! 4.调节光学微调架时要小心、轻力,严禁强力搬拧光学微调架。 目录 实验1:光源与光纤耦合调整及光纤损耗特性测量实验 (4) 实验2:光纤温度传感系统特性实验 (8) 实验一.光源与光纤耦合调整及光纤损耗特性测量实验 一.实验目的 (1)了解提高光源与光纤耦合效率的原理及方法。重点掌握光路调整及光纤处理的基本方法。

(2) 了解光纤损耗的定义,掌握光纤衰减的测试方法。 二. 实验原理 1. 光源与光纤耦合调整实验原理 (1) 直接耦合:这种方法将光纤的端面直接靠近光源的发光面,为了保证耦合 的效率,光纤的端面必须经过特殊处理,而且光纤端面与光源发光面的距离要尽可能的近。光源的发光面不应该大于纤芯的横截面面积,这是为了避免较大的耦合损耗。通常带尾纤的光源都使用这种耦合方式。这种耦合方法对光源耦合封装工艺技术要求较高。 (2) 使用透镜耦合:具体方法描述如下——将光源发出的光通过透镜聚焦到光 纤的纤芯上,可以使光源与光纤的耦合效率提高。具体原理见图1。 五维调节架五维调节架 图1.透镜耦合 (3) 利用五维调节架对光纤入端及出端进行位置调整,使输出功率达到最大。 (4) 耦合效率的计算(适合所有的耦合方法): 2 1P P ≡η 其中P 1为输出功率,P 2为输入功率。 2. 光纤损耗特性测量实验 光纤衰减是光纤中光功率减少量的一种度量,它取决于光纤的工作波长类型和长度,并受测量条件的影响。

高电压技术实验指导书_学生用_

实验一.电介质绝缘特性及电击穿实验 一.实验目的: 观察气隙击穿、液体击穿以及固体沿面放电等现象及其特点,认识其发展过程及影响击穿电压的各主要因素,加深对有关放电理论的理解。 二.预习要点: 概念:绝缘;游离;电晕;电子崩;流注;先导放电;自持放电;滑闪放电;沿面放电;小桥;电击穿;热击穿。 判断:空气是绝缘介质;纯净液体的击穿是电击穿,非纯净液体的击穿是热击穿,绝缘油的击穿电压受油品、电压作用时间、电场分布情况及温度的影响较大,电弧会使油分解并产生炭粒;沿面放电是特殊的气体放电,分三个阶段,沿面闪络电压小于气隙击穿电压。 推理:变压器油怕受潮;油断路器有动作次数的限制; 相关知识点:电场、介质极化、偶极子、介电常数、Paschen定律、Townsend理论、流注理论、伏秒特性、大气过电压、内部过电压。 三.实验项目: 1.气体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴.电极形状对放电的影响 ①.球球间隙 ②.针板间隙 ③.针针间隙 ⑵.电场性质对放电的影响 ①.工频交流电场 ②.直流电场 ⑶.极性效应 ①.正针负板 ②.负针正板 2.液体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴.导电小桥的观察 ⑵.抗电强度的测试 3.固体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴.刷状放电的观察 ⑵.滑闪放电的观察 ⑶.沿面闪络的观察 四.实验说明: 1.气体绝缘特性: ⑴.气体在正常情况下绝缘性能良好(带电粒子很少); ⑵.气体质点获得足够的能量(大于其游离能)后,将会产生游离,生成正离子和电子; ⑶.气体质点获得能量的途径有:粒子撞击、光子激励、分子热碰撞; ⑷.气隙中除了有气体质点游离产生的带电粒子外,还存在金属电极表面的逸出电子; ⑸.气隙加上电场,气隙中的带电粒子将顺电场方向加速运动,造成大量的粒子碰撞,但产生气体质点游离的撞源粒子是电子;

15电力电子实验指导书

《电力电子技术》 实 验 指 导 书

实验一锯齿波同步移相触发电路实验 一、实验目的 (1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。 二、实验所需挂件及附件 三、实验线路及原理 锯齿波同步移相触发电路的原理图参见挂件说明。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成,其工作原理可参见挂件说明和电力电子技术教材中的相关内容。 四、实验内容 (1)锯齿波同步移相触发电路的调试。 (2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求 (1)阅读电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相触发电路的内容,弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题 (1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点? (2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关? (3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大? 七、实验方法 (1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V(不能打到“交流调速”侧工作,因为DJK03-1的正常工作电源电压为

220V 10%,而“交流调速”侧输出的线电压为240V。如果输入电压超出其标准工作范围,挂件的使用寿命将减少,甚至会导致挂件的损坏。在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件),用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03-1电源开关,这时挂件中所有的触发电路都开始工作,用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。 ①同时观察同步电压和“1”点的电压波形,了解“1”点波形形成的原因。 ②观察“1”、“2”点的电压波形,了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。 ③调节电位器RP1,观测“2”点锯齿波斜率的变化。 ④观察“3”~“6”点电压波形和输出电压的波形,记下各波形的幅值与宽 度,并比较“3”点电压U 3和“6”点电压U 6 的对应关系。 (2)调节触发脉冲的移相范围 将控制电压U ct 调至零(将电位器RP2顺时针旋到底),用示波器观察同步电压 信号和“6”点U 6的波形,调节偏移电压U b (即调RP3电位器),使α=170°,其波 形如图2-1所示。 图2-1锯齿波同步移相触发电路 (3)调节U ct (即电位器RP2)使α=60°,观察并记录U 1 ~U 6 及输出“G、K” 脉冲电压的波形,标出其幅值与宽度,并记录在下表中(可在示波器上直接读出,读数时应将示波器的“V/DIV”和“t/DIV”微调旋钮旋到校准位置)。 (4)

《模拟电子技术实验》实验指导书

北方民族大学 Beifang University of Nationalities 《模拟电子技术实验》课程指导书 北方民族大学教务处

北方民族大学 《模拟电子技术实验》课程指导书 编著杨艺丁黎明 校审杨艺 北方民族大学教务处 二〇一二年三月

《模拟电子技术实验》课程是工科类大学二年级学生必修的一门实践类课程。实验主要设备包括模拟电子技术实验箱、信号发生器、示波器、数字万用表、交流毫伏表和直流电源等。 课程教学要求是:通过该课程,学生学会正确使用常用的电子仪器,掌握三极管放大电路分析和设计方法,掌握集成运放的使用及运算放大电路各项性能的测量,学会查找并排除实验故障,初步培养学生实际工程设计能力,学会仿真软件的使用,掌握工程设计的概念和步骤,为以后学习和工作打下坚实的实践基础。 《模拟电子技术实验》课程内容包括基础验证性实验,设计性实验和综合设计实践三大部分。 基础验证性实验主要包括仪器设备的使用、双极性三极管电路的分析、负反馈放大电路的测量等内容。主要培养学生分析电路的能力,掌握电路基本参数的测量方法。 设计性实验主要包括运算电路的实现等内容。主要要求学生掌握基本电路的设计能力。 综合设计实践主要包括项目的选题、开题、实施和验收等过程,要求学生能够掌握电子产品开发的整个过程,提高学生的设计、制作、调试电路的能力。 实验要求大家认真做好课前预习,积极查找相关技术资料,如实记录实验数据,独立写出严谨、有理论分析、实事求是、文理通顺、字迹端正的实验报告。 本书前八个实验项目由杨艺老师编写,实验九由丁黎明老师编写。全书由丁黎明老师提出课程计划,由杨艺老师进行校对和排版。参与本书课程计划制订的还有电工电子课程组的全体老师。 2012年3月1日

高电压技术实验


高电压实验安全操作规程
1. 实验前先检查实验设备的连接线以及接地系统是否良好,电 气开关的性能是否正常。
2. 认真做好安全防护工作,实验时要求学生必须穿绝缘良好的 胶鞋。
3. 实验设备接通电源后(警示红灯亮时),严禁一切人员进入 围栏内的高电压试验区域,不得向遮栏内探头或伸手,以保 证人身的安全。
4. 实验过程必须按照实验指导书的操作规程进行。 5. 实验过程中如发现异常应立刻切断电源,并尽快检查故障原
因。如果发生人身事故应立刻进行抢救。 6. 检查设备或更换接线时要先用接地棒对实验设备进行放电,
在未亲眼看到设备接地之前,不得接近或触摸高压设备。 7. 实验完毕后必须断开总电源。 8. 在本实验室进行实验的人员必须遵守实验安全操作规程。

实验一:绝缘预防性实验
电缆绝缘电阻和吸收比的测量

一、实验目的
1.了解测试绝缘电阻和吸收比的意义; 2.掌握测量绝缘电阻及吸收比的原理和操作
方法; 3.根据所作试验结果分析电缆绝缘的状况。

二、实验内容
1.用兆欧表(摇表)测量电缆的绝缘电阻, 掌握吸收比的测量方法;
2.根据测量的绝缘电阻,计算电缆的吸收 比,判断电缆的绝缘性能。

三、实验设备
兆欧表
? 兆欧表是测量绝缘电阻的专用仪表。 ? 兆欧表的电压等级有:100、250、500、
1000、2500、5000V 六种规格。 ? 兆欧表的结构有:手摇式、晶体管式、数
字式。

《电子技术实验1》实验指导书

实验一仪器使用 一、实验目的 1.明确函数信号发生器、直流稳压稳流电源和交流电压表的用途。 2.明确上述仪器面板上各旋钮的作用,学会正确的使用方法。 3.学习用示波器观察交流信号波形和测量电压、周期的方法。 二、实验仪器 8112C函数信号发生器一台 DF1731SC2A可调式直流稳压稳流电源一台 DF2170B交流电压表一台 双踪示波器一台 三、实验内容 1.调节8112C函数信号发生器输出1KHZ、100mV的正弦波信号,将操

2.将信号发生器输出的信号接入交流电压表测量,配合调节函数信号发生器的“MAPLITUDE POWER”旋钮,使其输出为100mV。 3.将上述信号接入双踪示波器测量其信号电压的峰峰值和周期值,并将操作方法填入下表。

四、实验总结 1、整理实验记录、分析实验结果及存在问题等。 五、预习要求 1.对照附录的示意图和说明,熟悉仪器各旋钮的作用。 2.写出下列预习思考题答案: (1)当用示波器进行定量测量时,时基扫描微调旋钮和垂直微调旋钮应处在什么位置?

(2)某一正弦波,其峰峰值在示波器屏幕上占垂直刻度为5格,一个周期占水平刻度为2格,垂直灵敏度选择旋钮置0.2V/div档,时基扫速选择旋钮置0.1mS/div档,探头衰减用×1,问被测信号的有效值和频率为多少?如何用器其他仪器进行验证?

附录一:8112C函数信号发生器 1.用途 (1)输出基本信号为正弦波、方波、三角波、脉冲波、锯齿波。输出幅值从5mv~20v,频率范围从0.1HZ~2MHZ。 (2)作为频率计数器使用,测频范围从10HZ~50MHZ,最大允许输入为30Vrms。 2.面板说明

机器人实验指导书

实验一 机器人运动学实验 一、基本理论 本实验以SCARA 四自由度机械臂为例研究机器人的运动学问题.机器人运动学问题包括运动学方程的表示,运动学方程的正解、反解等,这些是研究机器人动力学和机器人控制的重要基础,也是开放式机器人系统轨迹规划的重要基础。 机械臂杆件链的最末端是机器人工作的末端执行器(或者机械手),末端执行器的位姿是机器人运动学研究的目标,对于位姿的描述常有两种方法:关节坐标空间法和直角坐标空间法。 关节坐标空间: 末端执行器的位姿直接由各个关节的坐标来确定,所有关节变量构成一个关节矢量,关节矢量构成的空间称为关节坐标空间。图1-1是GRB400机械臂的关节坐标空间的定义。因为关节坐标是机器人运动控制直接可以操纵的,因此这种描述对于运动控制是非常直接的。 直角坐标空间: 机器人末端的位置和方位也可用所在的直角坐标空间的坐标及方位角来描述,当描述机器人的操作任务时,对于使用者来讲采用直角坐标更为直观和方便(如图1-2)。 当机器人末端执行器的关节坐标给定时,求解其在直角坐标系中的坐标就是正向运动学求解(运动学正解)问题;反之,当末端执行器在直角坐标系中的坐标给定时求出对应的关节坐标就是机器人运动学逆解(运动学反解)问题。运动学反解问题相对难度较大,但在机器人控制中占有重要的地位。 图1-1 机器人的关节坐标空间 图1-2 机器人的直角坐标空间法

机器人逆运动学求解问题包括解的存在性、唯一性及解法三个问题。 存在性:至少存在一组关节变量来产生期望的末端执行器位姿,如果给定末端执行器位置在工作空间外,则解不存在。 唯一性:对于给定的位姿,仅有一组关节变量来产生希望的机器人位姿。机器人运动学逆解的数目决定于关节数目、连杆参数和关节变量的活动范围。通常按照最短行程的准则来选择最优解,尽量使每个关节的移动量最小。 解法:逆运动学的解法有封闭解法和数值解法两种。在末端位姿已知的情况下,封闭解法可以给出每个关节变量的数学函数表达式;数值解法则使用递推算法给出关节变量的具体数值,速度快、效率高,便于实时控制。下面介绍D-H 变化方法求解运动学问题。 建立坐标系如下图所示 连杆坐标系{i }相对于{ i ?1 }的变换矩阵可以按照下式计算出,其中连杆坐标系D-H 参数为由表1-1给出。 齐坐标变换矩阵为: 其中描述连杆i 本身的特征;和描述连杆i?1与i 之间的联系。对于旋转关节,仅是关节变量,其它三个参数固定不变;对于移动关节,仅是关节变量,其它三个参数不变。

电力电子技术仿真实验指导书

《电力电子技术实验》指导书 合肥师范学院电子信息工程学院

实验一电力电子器件 仿真过程: 进入MATLAB环境,点击工具栏中的Simulink选项。进入所需的仿真环境,如图所示。点击File/New/Model新建一个仿真平台。点击左边的器件分类,找到Simulink和SimPowerSystems,分别在他们的下拉选项中找到所需的器件,用鼠标左键点击所需的元件不放,然后直接拉到Model平台中。 图 实验一的具体过程: 第一步:打开仿真环境新建一个仿真平台,根据表中的路径找到我们所需的器件跟连接器。

提取出来的器件模型如图所示: 图 第二步,元件的复制跟粘贴。有时候相同的模块在仿真中需要多次用到,这时按照常规的方法可以进行复制跟粘贴,可以用一个虚线框复制整个仿真模型。还有一个常用方便的方法是在选中模块的同时按下Ctrl键拖拉鼠标,选中的模块上会出现一个小“+”好,继续按住鼠标和Ctrl键不动,移动鼠标就可以将模块拖拉到模型的其他地方复制出一个相同的模块,同时该模块名后会自动加“1”,因为在同一仿真模型中,不允许出现两个名字相同的模块。 第三步,把元件的位置调整好,准备进行连接线,具体做法是移动鼠标到一个器件的连接点上,会出现一个“十字”形的光标,按住鼠标左键不放,一直到你所要连接另一个器件的连接点上,放开左键,这样线就连好了,如果想要连接分支线,可以要在需要分支的地方按住Ctrl键,然后按住鼠标左键就可以拉出一根分支线了。 在连接示波器时会发现示波器只有一个接线端子,这时可以参照下面示波器的参数调整的方法进行增加端子。在调整元件位置的时候,有时你会遇到有些元件需要改变方向才更方便于连接线,这时可以选中要改变方向的模块,使用Format菜单下的Flip block 和Rotate

机器人技术实验指导书

工业机器人实验指导书 实验一、工业机器人的安装与调试 一、实验学时:2学时 二、实验目的: 1、学习并掌握六自由度工业机器人的结构特点。 2、能根据安装说明书对机器人套件进行安装调试 三、实验设备: 1、六自由度工业机器人套件 2、LOBOT机器人舵机控制板 3、计算机一台 四、实验原理: 六自由度机械手臂是一套具有6个自由度的典型串联式小型关节型机械手臂, 带有小型手抓式;主要由机械系统和控制系统两大部分组成,其机械系统的各部分采用模块化结构,每个部分分别由一个伺服电动机来带动,每个电动机在根据控制要求以及程序的要求来运动从而实现运动要求。 此六自由度机械手臂的特点:1.手部和手腕连接处可拆卸,手部和手腕连接处为机械结构。b.手部是机械手臂的末端操作器,只能抓握一种工件或几种在形状、尺寸、质量等方面相近似的工件,只能执行一种作业任务。c.手部是决定整个机械手臂作业完成好坏,作业柔性好坏的关键部件之一。此。爪钳式杆连行平的中别类式爪钳械机是爪手

的臂手械机 五、实验步骤: 1.首先,先熟悉一下需要用到的螺丝及铜柱 2.取1 个圆盘和1 个金属舵盘 3.用4 个M3*6 螺丝的将金属舵盘装在圆盘上面。 4.再取出1 个圆盘和1 个多功能支架,用M4*15 螺丝和螺母,将其固定 5.取2 个圆环+大轴承+双通铜柱(长15mm)+4 个M4*80 螺丝。 6.将螺丝穿入圆环。2 个圆环中间是轴承,下面用铜柱锁紧。(越紧越好)。 7.取出方孔圆盘+1 个MG996R 舵机,用4 个M4*8 螺丝和M4 螺母将舵机固定在圆盘上。注意方向不要搞错,舵机输出轴在圆盘中心位置。这个舵机要调到90 度(中间)的位置,即往左往右都可以控制旋转90 度。 8.取出之前装好的带有金属舵盘的圆盘。将其固定在舵机输出轴上,注意图中的位置,将小圆盘上2 个孔之间连线和方孔大圆上2 个孔之间的连线处于平行状态。 9.将之前装好的这两个部分,连到一起 10.方孔大圆盘下面用M4 螺母锁紧。 11.将另一个小圆盘,放上去,孔位和下面对准,取出4 个M4*20螺丝及螺丝,螺M4 将上下两个圆盘锁紧,越紧越好!(上螺丝的时候,

实验3.-高电压实验指导书

实验3.-高电压实验指导书

高电压实验指导书 前言 随着高电压大电网的建设和高电压电气设备的研制,高电压技术得到了迅速的发展,同时随着高电压新技术的发展,高电压技术在其他的技术物理等部门(如高电脉冲医疗、高压静电除尘等)也得到了广泛的应用。高电压实验研究作为高电压技术应用中的实践环节在高电压技术的发展过程中起到了核心的作用,这是因为大部分高电压技术理论都需建立在实验研究之上的;工程上的许多问题,也必须依靠大量的试验来提供依据。因此,试验工作常常是高电压技术工作者的重要工作内容。高压实验课主要作为培养学生掌握必要的电力系统高电压实验技术理论知识与进入实验研究初始阶段的一门重要的课程,对于培养学生的实践能力起到重要作用。 一、高电压实验课的目的和任务 1.熟悉和掌握高电压试验的基本技术。 2.通过实验,培养同学分析问题和解决问题的能力,使同学们初步掌握进行实验研究的一些基本方法。 3.树立安全第一的观点,保证人身和设备的安全是进行高压试验特别强调的问题,思想上必须自始至终保持高度的重视。 4.培养同学重视实际、遵守制度、爱护国家财产和严谨踏实的工作作风。 二、高电压试验的基本技术 1.掌握高电压试验的基本安全技术。 通过实验,同学们不仅在思想上要树立安全第一的观点,而且在实际工作中要养成严格的安全习惯。所以,要求同学们正确而熟练的掌握以下的基本安全技术。 a、掌握高压实验中必须的安全措施(防护栏、联锁、接地和安全距离)以及试验前的安全检查内容。 b、按照实验规则的要求,呼叫口令,并按实验程序进行操作。 c、掌握基本安全工具——接地杆的使用和检查。 2.学会安排试验条件和掌握工频试验变压器、直流高压装置和冲击电压发生器的正确使用。

相关文档
最新文档