《过程检测技术及仪表》实验指导书

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工程测量实验指导书

工程测量实验指导书

工程测量实验指导书摘要:一、实验目的二、实验原理三、实验仪器与设备四、实验步骤1.准备工作2.测量过程3.数据处理与分析五、实验报告要求六、注意事项正文:【实验目的】本实验旨在使学生掌握工程测量的基本原理和方法,熟练使用测量仪器,培养学生的动手能力和实际操作技能。

【实验原理】工程测量是研究和应用测量理论与技术,对各种工程项目的几何形状、大小、位置及物理特性进行测量、描述和评价的一门学科。

实验中将涉及到测量误差的计算与分析,以及全站仪、经纬仪、水准仪等测量仪器的使用。

【实验仪器与设备】1.全站仪2.经纬仪3.水准仪4.测距仪5.测量标尺6.其他辅助工具【实验步骤】【准备工作】1.检查实验仪器,确保仪器状态良好,功能正常。

2.熟悉实验流程,了解各步骤的操作要点。

3.确定实验场地,做好安全措施。

【测量过程】1.使用经纬仪进行角度测量。

2.使用水准仪进行高差测量。

3.使用全站仪进行距离测量。

4.记录测量数据,整理测量成果。

【数据处理与分析】1.计算测量误差,分析误差来源。

2.对测量数据进行处理,得出最终测量结果。

3.分析实验过程中存在的问题,提出改进措施。

【实验报告要求】1.详细记录实验过程,包括测量数据、计算过程和分析结果。

2.绘制实验成果图,清晰展示测量结果。

3.撰写实验报告,对实验过程和结果进行总结,并提出建议。

【注意事项】1.严格遵守实验纪律,确保实验安全。

2.爱护实验仪器,正确使用和存放。

3.注重实际操作,培养良好的动手能力。

电子测量实验指导书

电子测量实验指导书

目录实验一电子测量基本知识..................... 错误!未定义书签。

实验二模拟万用表与数字万用表的使用错误!未定义书签。

实验三稳压电源的原理及使用.............. 错误!未定义书签。

实验四频率测量实验 ........................... 错误!未定义书签。

实验五示波器性能的研究与测量......... 错误!未定义书签。

实验六扫频仪的作用.......................... 错误!未定义书签。

实验七电压测量研究.......................... 错误!未定义书签。

实验一电子测量基本知识一、使用电子测量仪器的一般注意事项电子测量仪器的类型很多。

各种不同的使用特点。

但下列若干注意事项,对一般的实验用仪器是具有普遍指导意义的。

掌握这些知识,可以减少测量误差,防止损坏仪器或被测电路,也可防止发上人身事故。

使用前应阅读技术说明书或有关仪器使用方法的资料,即使对实验经验丰富的人,当使用不熟悉的仪器时,也应做到这一点,切记盲目乱用,如使用中发现有异常现象,应即使报告实验室管理人员并记载于仪器履历卡中。

对精密仪器的实验,一般要求实验室提供所用仪器经周期鉴定后的修正值。

接通电源前,应先检查仪器的量程、功能、频段、衰减、增益、时基、极性等旋钮及开关,看是否有松脱及滑位、错位等现象,发现时应及时修复,然后把上述各旋钮置于所需位置。

当时被测对象不太了解时,一般情况下应将仪器的“增益”、“输出”、“灵敏度”、“调制”等旋钮置于最小部位,将“衰减”、“量程”等旋钮置于最高位。

要注意被测电路中是否喊有直流高压以及该直流高压是否超出了仪器的耐压能力。

必要时应加隔直电容。

有时,被测电路的直流成分会影响测量结果,这在选择及使用仪器时要特别小心。

1、接通电源前,应仔细检查实验装置的各连接线是否有接错和短路现象。

要特别注意地线的连接。

测量时,要先接地线在接高电位端。

皮带秤作业指导书

皮带秤作业指导书

标题:电子皮带秤校检标准计量装置量值溯源图1、标题: 电子皮带秤校检作业指导书2、概述:为保证在现场进行电子皮带秤校检的量值准确可靠, 校检结果达到公正、客观、准确, 同时为保证校检人员和校检设备的安全, 制定本作业指导书。

有关现场校检工作对人员、被校样品(系统)和现场环境及安全方面的要求, 校检人员必须熟悉并严格执行BYJ(XZ)-C01-0502-2001《现场校检工作管理规定》(以下简称《管理规定》)。

电子皮带秤的校检项目、校检方法和校准结果的不确定度评定的方法, 参照BCQ0J0005-0107《电子皮带秤计量校准规程》(以下简称《校准规程》)。

2适用范围本作业指导书适用于宝冶校准实验室进行现场电子皮带秤校检工作的全过程以及校准设备的日常维护工作。

3校检前准备工作3.1校检前必须按《管理规定》的要求, 会签三方联络单, 并按委托方的规定做好相应的标识。

3.2校准设备、工具、和其它辅助材料的准备。

3.2.1根据委托方委托的校检项目,全部或有选择地准备好以下校准设备:必要的校准设备和标准链码, 确认其精度等级范围。

标准数字万用表绝缘电阻测试仪对讲机一套3.2.2工具: 通用仪器调试工具、扳手。

3.2.3其它辅助材料: 干净的毛刷、软布。

3.3检查校检用的测试线应无破损、短路、开路的迹象且接触良好。

3.4校检前皮带秤的外观检查3.4.1对照工作委托单, 再次确认被校检设备图位号。

3.4.2确认皮带秤外型结构完好,制造厂名、商标、秤的名称、规格型号、额定流量、准确度等级、指示器分度值、出厂编号、制造年月、制造许可证标志, 并留有贴盖检定印证的地方。

3.4.3仪器设备外露件应无松动和机械损坏,信号线、电源线、接地线各端子应连接可靠。

4校检中的注意事项4.1校检前确认被检验仪表设备的电源等级,并正确连接标准设备,确认电源及信号线连接正确,卸下的线应包好,作好记号.4.2现场量取皮带长度及挂链码等工作,应有电气操作人员在场操作皮带的运行及停止,并要有关专人指挥。

检测技术与自动化仪表课程设计指导书

检测技术与自动化仪表课程设计指导书

《传感器与检测技术》课程设计一.课程设计目的课程设计的目的是使学生能够将《传感器与检测技术》课程的内容有机的联系起来,形成系统的概念,培养学生综合应用知识的能力,掌握智能检测(或仪表)系统设计的基本思想和方法。

二.设计方法(一)智能化测量控制仪表的总体设计在设计一台智能化测量控制仪表时,首先要进行仪表的总体设计。

在课程设计中要考虑以下两点。

1.从整体到局部(自顶向下)的设计原则开始时,根据仪表功能和设计要求提出仪表设计的总任务,分别并绘制硬件和软件总框图,然后将总任务分解成一批可以独立表征的子任务,这些子任务再向下分,直到每个低级的子任务足够的简单,可以直接而且容易实现为止。

这些低级子任务可用模块化的方法来实现,有些子任务可以采用某些通用化的模块(模件)实现。

2.经济性要求为了获得较高的性能价格比,设计仪表时不应盲目地追求复杂高级的方案。

在满足性能指标的前提下,应尽可能采用简单的方案,因为方案简单意味着元器件少,可靠性高,从而也比较经济。

在进行实际的产品设计时,还应考虑仪表的可靠性要求、操作和维护的要求等。

(二)智能化测量控制仪表的硬件电路设计1.单片机芯片的选择课题中指定在MCS-51系列单片机中选择机种。

选择时,应考虑单片机的时钟频率、内部程序存储器和数据存储器容量、片内功能部件,以及相关的技术支持等因素。

2.存储器设计如果仪表中所涉及的程序或者数据量使单片机内部存储器难以满足要求时,应设计片外存储器。

3.输入/输出接口的设计单片机从测量环节或者说前向通道(包括A/D转换器和输入电路)输入测量信息、从键盘输入仪表需要的各种数据和信息(如功能选择,量程范围、阈值等)以及向显示器输出测量结果、仪表的工作状态(如报警信息)都需要通过接口电路实现,因此要设计相应的接口电路。

4.测量部分的设计测量部分通常由两大部分组成,即模拟测量部分和A/D转换器。

模拟测量部分如传感器、传感器测量电路、信号放大电路、滤波电路以及其它的信号调理电路都是一些独立的模块或组件,如果已有相应的模块芯片出售,设计时只要选用合适(符合技术要求)的芯片即可;如果没有相应的模块供应,则在设计时要根据仪表的技术指标,自行设计这些组件。

CS2000DCS实验指导书

CS2000DCS实验指导书
上式表示h(t)若以在原点时的速度h(∞)/T恒速变化,即只要花T秒时间就可达到稳态值h(∞)。
五.实验内容步骤
1)对象的连接和检查:
(1)将CS2000 实验对象的储水箱灌满水(至最高高度)。
(2)打开以水泵、电动调节阀、孔板流量计组成的动力支路至上水箱的出水阀门.关闭动力支路上通往其他对象的切换阀门。
如图2-1所示:这是由两个一阶非周期惯性环节串联起来,输出量是下水箱的水位h2。当输入量有一个阶跃增加 Q1时,输出量变化的反应曲线如图2-2所示的 h2曲线。它不再是简单的指数曲线,而是就使调节对象的飞升特性在时间上更加落后一步。在图中S形曲线的拐点P上作切线,它在时间轴上截出一段时间OA。这段时间可以近似地衡量由于多了一个容量而使飞升过程向后推迟的程度,因此,称容量滞后,通常以τC代表之。设流量Q1为双容水箱的输入量,下水箱的液位高度h2为输出量,根据物料动态平衡关系,并考虑到液体传输过程中的时延,其传递函数为:
CS2000实验对象的检测及执行装置包括:
检测装置:扩散硅压力变送器。分别用来检测上水箱、下水箱液位的压力;孔板流量计、涡轮流量计分别用来检测单相水泵支路流量和变频器动力支路流量;Pt100热电阻温度传感器分别用来检测锅炉内胆、锅炉夹套和强制对流换热器冷水出口、热水出口。
执行装置:单相可控硅移相调压装置用来调节单相电加热管的工作电压;电动调节阀调节管道出水量;变频器调节副回路水泵的工作电压。
二.实验设备
CS2000型过程控制实验装置, PC机,DCS控制系统与监控软件。
三、系统结构框图
单容水箱如图1-1所示:
图1-1、 单容水箱系统结构图
四、实验原理
阶跃响应测试法是系统在开环运行条件下,待系统稳定后,通过调节器或其他操作器,手动改变对象的输入信号(阶跃信号),同时记录对象的输出数据或阶跃响应曲线。然后根据已给定对象模型的结构形式,对实验数据进行处理,确定模型中各参数。

综合实验台实验指导书

综合实验台实验指导书

过程装备与控制工程多功能综合实验台实验指导书V3.0北京化工大学机电工程学院前言化工设备与机械专业是工科高校的一个传统专业,曾培养出了许多优秀的专业技术人才,为国家的经济建设,特别是石油化学工业的建设和发展作出了突出贡献。

随着改革开放的深入、工业结构的调整、新知识、新技术不断涌现,需要对传统的化工设备与机械专业进行改革,为此,从1999级起,全国“化工设备与机械”专业改为“过程装备与控制工程”专业,并增设了有关控制方面的课程,其目的是向21世纪培养知识面广、创新能力强、综合素质高的大学生。

为达到这一目的,专业实验的内容也必须进行相应改革。

为适应“过程装备与控制工程”专业对本科生的培养要求,专业实验的改革应遵循拓宽学生知识面、提高学生动手能力和创新能力的原则。

为此我们在北京化工大学和北京市教委支持下,在原化工设备与机械专业实验的基础上,结合新专业的特点,研制开发了过程设备与控制多功能综合实验台。

这是一套实用性很强的实验装置,它不仅能够满足本科生教学实验的要求,还为包括换热器的结构设计、性能检测、微机自动控制在内的多方面科研工作提供硬件及软件平台。

实验台在硬件和软件方面涉及到了变频控制技术;压力、温度、流量、转速及转矩的测试技术;微机数据采集技术;过程控制技术;以及微机通讯技术等,是比较典型的集过程、设备及控制于一体的综合实验装置。

本实验指导书是针对过程设备与控制多功能综合实验台所开设的十几个本科教学实验编写的。

在编写过程中姚琳、魏冬雪、张伟等同学先后参加了部分计算和编程工作,在此表示感谢。

由于编者水平有限,编写时间仓促,书中难免存在不少缺点和错误,热忱希望广大教师和同学在使用中批评指正。

编者2010年3月目录1 过程设备与控制多功能综合实验台简介2 过程设备与控制实验指导书实验一离心泵性能测定实验实验二离心泵汽蚀性能测定实验实验三调节阀流量特性实验实验四换热器换热性能实验实验五流体传热系数测定实验实验六换热器管程和壳程压力降测定实验实验七换热器壳体应力测定实验实验八离心泵压力控制实验实验九离心泵流量控制实验实验十换热器串级温度控制实验3 计算示例3.1离心泵扬程、轴功率及效率的计算示例3.2换热器壳体应力的实验测定和理论计算3.3热量Q t和热损失ΔQ的计算示例3.4总传热系数K的计算示例3.5换热器管程、壳程压力降计算4 计算机数字直接控制DDC控制算法说明4.1模糊算法模块程序说明4.2数字PID控制算法程序说明1 过程设备与控制多功能综合实验台简介过程设备与控制多功能综合实验台由动力系统(电机和多级泵)、换热系统、加热系统、数据采集系统、测试系统以及控制系统等组成。

过程控制系统实验指导书第二版

式中:K——仪表常数。 由式(3)可知,当仪表常数 K 确定后,感应电动势 E 与流量 Q 成正比。 E 通常为流量信号,将流量信号输入转换计,经过处理,输出与流量成正比的 4~20mADC 信号, 可与单元组合仪表配套,对流量进行显示、记录、计算、调节等。 注意事项: 1、电磁流量计为贵重仪器,接线正式投入运行之前,应严格检查安装、接线是否正确。 2、将传感器前后阀门打开,让传感器测量管内冲满被测介质。 (二)对象特性测试 工业过程动态数学模型的表达方式很多,其复杂程度相差悬殊。对于数学模型,应根据实际应 用情况提出适当的要求。一般说来,用于控制的数学模型并不要求十分准确。闭环控制本身具有一 定的鲁棒性,模型本身的误差可视为干扰,而闭环控制在某种程度上具有自动消除干扰的能力。 实际生产过程的动态特性非常复杂,往往需要作很多近似处理。有些近似处理需要作线性化处 理、降阶处理等,但却能满足控制的要求。建立数学模型有两个基本方法,即机理法和实验法。实 验法一般只用于建立输入输出模型。它的特点是把被研究的工业过程视为一个黑匣子,完全从外部 特性上测试和描述它的动态性质,因此不需要深入掌握其内部机理。 通过简单的测试获得被被控对象的阶跃响应,进一步把它拟合成近似的传递函数,是建立被控 对象数学模型简单有效的方法。用实验法建立被控对象的数学模型,首先要选定模型的结构。典型 的工业过程的传递函数可以取为各种形式,例如: 1、 一阶惯性环节加纯延迟 一阶惯性环节的传递函数:
过程控制系统实验指导书
引言
浙江求是科教设备有限公司生产的 PCT 系列过程控制实验系统装置,可以非常好地满足过程控制 课程实验的要求。在这套设备由被控对象和控制台组成,通过手动或计算机控制,可以将被控对象 转变成不同特性的过控对象,因此,在此基础上可以进行简单的温度、压力、流量、液位的单回路 控制,而且也可以进行一系例复杂控制系统实验如:变比值控制、Simth 预估控制、解耦控制、三容 液位控制、换热器温度控制等。 一、PCT 系列过程控制实验装置特点:

应用化学专业实验

陈豪 陈晓芳 程陈 崔海伟 崔倩如 戴西宽 戴竹珊 董世磊 范松 方周 高贯彪 高青 葛亚峰 郭玲玲 何运生 胡泽贤 华飞 黄浩晨 黄慧慧
第2组
黄召召 江海涛 蒋焕超 蒋少东 焦丰 焦鸣 李红莲 李立青 李林涛 李鹏凯 梁欢 凌雨晴 刘娟 刘觉晨 刘奎专 刘清奎 刘劝 刘瑞 刘文明
第3组
刘章辉 马琦忠 穆媛媛 荣泽泽 邵景雷 邵贤新 沈梦 沈万剑 盛飞飞 时玉杰 史梦 宋淼杰 苏冬冬 孙贝贝 孙俊 孙难难 孙子龙 汪兵兵 汪健
3312
4(人数 18) 5(人数 18) 1(人数 19) 1(人数 19)
黄良芳
实验六 氧化铁红的制备
3311/ 测试中 心
2(人数 19) 3(人数 19) 4(人数 18) 5(人数 18) 2(人数 19) 3(人数 19)
方红霞
实验二 N, N, N’ , N’ -四(β -羟乙基)己二酰胺 的分析与检测
应用化学专业综合实验指导书
2013 年 10 月

一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 前言 实验课表(附分组名单) 实验报告 实验成绩 实验要求 实验讲义 附录

实 验 项 目 表
序号 实验一 实验二 实验三 实验四 实验五 实验六 实验七 实验八 实验九 实验十 实验十一 实验十二 实验项目名称 新型固化剂 N,N,N’,N’-四(β-羟乙基)己二酰胺的合成 N,N,N’,N’-四(β-羟乙基)己二酰胺的分析与检测 2-羟基-1-萘甲醛的合成(瑞穆尔-提曼反应) 香豆素的合成 大红颜料的制备 氧化铁红的制备 碱性水溶性热固型酚醛树脂胶粘剂的制备 非离子表面活性剂羟值的测定 碱性水溶性热固型酚醛树脂胶黏剂的粘度测定及初步应用 过碳酸钠的制备与产品分析 马来酸酐接枝天然竹纤维 果胶的提取与应用(待定)

过程检测技术及仪表实验指导书(成教)

实验三扩散硅压力变送器实验1 实验原理及目的a) 掌握扩散硅压力变送器工作原理,了解扩散硅压力变送器的外型、结构、组成,加深对变送器信号转换原理的理解;b) 熟悉变送器的输入、输出特性;c) 熟悉变送器的实验配置、连接及实验仪器的使用等;d) 掌握变送器零点、量程的调整方法及检测方法;e) 掌握检测数据的处理。

2 实验内容a) 变送器零点、量程调整;b) 变送器基本性能检测:包括基本误差、回差、非线性误差;c) 变送器死区检测;d) 变送器输出交流分量检测。

3实验设备被测仪表:扩散硅压力变送器实验仪器:压力发生器、精密电阻箱、万用表4实验准备a) 阅读被测仪表说明书,结合实物,了解结构、组成,了解技术参数(包括供电电源、使用环境、量程范围、测量范围、输出信号、精度等级等),同时了解零点、量程的调整方法、使用方法和注意事项等;b) 阅读实验仪器说明书,了解其使用和注意事项;c) 按下图进行测试系统的连接d) 检查线路无误,且电阻箱置于250Ω后,方能打开电源进行测试,取输出电流在电阻箱(250Ω)上的压降作为输出测量值。

5 实验方法a) 零点、量程调整——输入量程0%信号,调变送器零点调节电位器,使输出满足精度要求;——输入量程100%信号,调变送器量程调节电位器,使输出满足精度要求;——输入信号回到量程的0%,观察输出满足精度要求吗?满足,检查输入50%时输出精度是否满足要求?满足,调试结束,否则,重复a、b,直到满足要求。

一般往返调试三遍,就能使变送器精度满足要求。

b) 基本性能测试在测试正式开始之前应使被测变送器和试验设备在所允许的规定条件下使其稳定,对所有可能影响试验的条件随时进行观察,并作相应记录。

测试点应包括上、下限值在内的至少五个点,如0%、25%、50%、75%、100%,这些测试点应均匀分布在整个测量范围内。

在测试正式开始之前,变送器应从0%到100%,然后再从100%到0%的全范围内移动三次,测试时输入信号必须按初始输入信号的同一方向逼近测试点,不允许有过冲现象发生,在每个测试点上输入信号应保持稳定,直至输出稳定并记录其对应的输出为止。

过程检测技术及仪表实训报告

过程检测技术及仪表实训报告实训背景和目的随着工业生产的不断发展,过程检测技术及仪表在各个领域的应用越来越广泛。

为了更好地掌握过程检测技术及仪表的基本知识和技能,提高实际操作能力,我们进行了为期一周的过程检测技术及仪表实训。

本次实训旨在让我们了解过程检测技术及仪表的基本原理和应用,掌握相关设备的操作和维护方法,培养我们的实践能力和创新精神。

过程检测技术概述过程检测技术是指通过各种传感器、仪表及检测设备,对生产过程中的物理、化学参数进行监测、控制和优化,以达到提高产品质量、降低生产成本、保护环境等目的。

过程检测技术广泛应用于化工、石油、食品、医药等行业,对于保证生产过程的稳定性和安全性具有重要意义。

仪表基础知识仪表是过程检测技术的重要组成部分,是实现过程控制的基础。

本次实训涉及的仪表主要包括压力表、温度计、流量计、物位计等。

这些仪表的主要功能是感受和测量生产过程中的各种参数,并将测量结果转化为易于识别的信号,传递给控制系统进行处理。

实训设备与工具本次实训所用的设备包括压力表、温度计、流量计、物位计等,以及相应的连接管道、阀门、电源等辅助设备。

同时,我们还使用了多种工具,如螺丝刀、扳手、钳子等,以便更好地进行实际操作。

实训方法和步骤本次实训采用分组进行的方式,每组同学根据指导老师的安排,分别进行不同类型仪表的实际操作和数据记录。

具体步骤如下:(1)指导老师讲解实训内容和安全注意事项;(2)分组进行不同类型仪表的实际操作和数据记录;(3)指导老师对同学们的实操过程和结果进行点评和指导;(4)同学们整理实训数据,撰写实训报告。

实训数据记录与处理在实训过程中,我们记录了各种仪表的测量数据,包括压力、温度、流量、物位等。

同时,我们还对数据进行了一定的处理和分析,如计算平均值、最大值、最小值等统计数据,以便更好地评估实训结果。

实训结果分析与评估根据实训数据记录和处理结果,我们对实训过程和结果进行了分析和评估。

通过对比不同类型仪表的测量结果,我们可以发现它们之间的差异和优劣。

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自动化专业《过程检测技术及仪表》实验指导书周雪莲张建成编西南大学计算机与信息科学学院2006年12月19日目录前言………………………………………………………………………第一章基本要求和安全操作规程及误差理论与数据处理1 基本要求…………………………………………2 安全操作规程……………………………………………………3 误差的基本概念……………………………………………………4 误差的计算…………………………………………………………5 检测结果处理………………………………………………第二章实验指导书实验一热电偶温度变送器实验………………………………………………实验二压力表检定实验………………………………………………实验三扩散硅压力变送器实验………………………………实验四电容式差压变送器实验………………………………实验五数字显示仪表实验……………………………………………实验六压力检测系统实验……………………………………实验七流量检测系统实验…………………………………………前言本实验指导书是专为自动化专业的过程检测和控制仪表课程而编写的。

自动化是一门实践性很强的学科,实践教学环节对于培养和发展学生的各种能力有着非常重要的作用,尤其对培养学生的动手能力、分析解决实际问题的能力、科学研究能力和创新能力,是不可缺少的重要环节。

开好实验课对于全面实施教学大纲和提高教学质量都是必要的。

本实验指导书分两部分:基本要求和安全操作规程及误差理论及数据处理、实验指导书。

误差理论及数据处理部分主要讲述误差的基本概念、表示方法、计算公式、有效位取舍等内容。

实验指导书部分主要包括检测仪表、显示仪表、控制仪表和仪表控制系统的实验。

通过实验,了解各种参数检测的方法、所用仪表的性能特征、学会用仪表构成测量系统,并分析系统误差原因等。

本实验指导书的教学目标是:拓宽加深学生对理论知识的理解,从而掌握比较全面的专业知识,掌握仪表和自动化系统的专业操作技能,具备一定的分析解决工程实际问题的能力,形成科学的工作作风和良好的人才素质:1) 掌握知识、加深理解通过对所学仪表进行校验、调整、拆装等操作,熟悉仪表的结构和各部件的作用,更深刻地理解仪表的工作原理、功能和仪表的整机特性。

通过这些实验,可以促使学生把理论与实际结合起来,从而掌握比较全面的、完整的仪表和过程自动化知识;2) 掌握技能、提高能力通过实验学会对仪表技术参数的测试手段和调校方法,熟悉常用标准仪器、仪表等设备的性能、作用、工作原理和操作方法。

通过各实验,尤其是综合实验的锻炼,使学生逐步具备仪表和自动化专业的操作技能和实验能力,形成初步的解决专业工程问题的能力;3) 培养人才、提高素质学生的素质是在每一个实验过程中不断培养和逐步提高的,这些素质包括:实事求是、严肃认真的工作作风;有条有理、勤于思考的行为习惯;分工协作、协调一致的合作精神和遵守纪律、爱护公物的优良品质。

人才素质的养成,不仅对于顺利地完成学习任务,而且对于将来从事任何一项工作都是十分有益的。

第一章基本要求和安全操作规程及误差理论与数据处理1 实验的基本要求过程检测技术及仪器仪表实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。

培养学生学会根据实验目的、实验内容及实验设备拟定实验线路、选择所需仪表、确定实验步骤、测取所需数据,进行分析研究,得出必要结论,从而完成实验报告。

在整个实验过程中,必须集中精力,及时认真做好实验。

现按实验过程提出下列基本要求。

a) 实验前的准备实验前应复习教科书有关章节,认真研读实验指导书,了解实验目的、项目、方法与步骤,明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照仪器仪表使用说明书预习),并按照实验项目准备记录表等。

认真作好实验前的准备工作,对于培养同学独立工作能力,提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。

因此,实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备,方可开始作实验。

b) 实验步骤1) 建立小组,合理分工每次实验都以小组为单位进行,每组由2~3人组成,实验过程中的接线、调节、记录数据等工作每人应有明确的分工,以保证实验操作协调,记录数据准确可靠;2) 选择组件和仪表实验前先熟悉该次实验所用的仪器设备,记录被测仪器的名称、量程等;3) 实验电路连接根据实验线路图接线,线路力求简单明了,按接线原则是先接串联主回路,再接并联支路。

为查找线路方便,每路可用相同颜色的导线或插头。

4) 启动电源,观察仪表启动电源,观察所有仪表是否正常(如电源电压值是否正常等)。

如果出现异常,应立即切断电源,并排除故障;如果一切正常,即可正式开始实验。

5) 测取数据预习时对实验结果应心中有数。

正式实验时,根据实验步骤逐次测取数据。

6) 认真负责,实验有始有终实验完毕,须将数据交指导教师审阅。

经指导教师认可后,才允许拆线并把实验所用的导线、工具及仪器仪表等物品整理好。

c) 实验报告实验报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题,经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体会。

实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。

实验报告包括以下内容:1) 实验名称、专业班级、学号、姓名、实验日期、室温℃;2) 列出实验中所用组件的名称、量程及编号等;3) 列出实验项目,并绘出实验时所用的线路图;4) 实时记录的数据和计算处理结果;5) 根据计算处理结果,说明实验结果与理论是否符合,可对某些问题提出一些自己的见解并最后写出结论。

实验报告应写在一定规格的报告纸上,保持整洁;6) 每次实验每人独立完成一份报告,按时送交指导教师批阅。

2 实验安全操作规程为了安全按时完成过程检测技术及仪器仪表实验,确保实验时人身安全与设备安全,要严格遵守如下规定的安全操作规程:1)实验时,接线和拆线都必须在切断电源的情况下进行;2)熟悉实验中所用的校验仪器、仪表和实验装置的功能和使用方法;3)学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师的检查和允许,并提醒组内其他同学引起注意后方可接通电源。

实验中如发生异常情况和故障,应立即切断电源,经查清问题和妥善处理故障后,才能继续进行实验;4)仪表实验线路接好后应先检查功率表和电流表的量程是否符合要求,有否短路回路存在,以免损坏仪表或电源。

5)爱护国家财产和实验设备,任何人不得随意在实验台和实验装置上乱填写记号;6)实验室须保持安静和清洁,不得大声喧哗、抽烟、随地吐痰、乱仍纸屑。

3 误差的基本概念1)基本误差指仪表在规定的工作条件下所产生的误差,一般用相对百分误差表示;2)回差对于一个输入的给定行程,通过输出值对先前的行程经历和当时的移动方向的相关性所表征的一种元件特性;3)死区指仪表输入在小到一定范围后,不足以引起输出(或指示)的任何变化,这一范围称为死区;或:不致引起输出产生可察觉变化而能达到的最大输入变化;4)非线性误差(端基一致性)衡量线性仪表输出特性偏离线性的程度;表示:规定曲线与实际特性曲线在上、下限值上重合时,实际特性曲线(上行程和下行程读数的平均值)与规定曲线的最大偏差;5)量程范围上限值与范围下限值间的代数差。

4 误差的计算量程 = 范围上限值 - 范围下限值实测值y i–真值l i相对百分误差δi = ———————————× 100%量程式中:δi————第i试验点的相对百分误差;Y i————第i试验点的实测值;l i————第i试验点的真值。

——回差Δi = |δi上- δi下 |式中:Δi————第i试验点的回差;—δi上————第i试验点的上行程的相对百分误差的算术平均值;—δi下————第i试验点的下行程的相对百分误差的算术平均值.—非线性误差i = 实际误差曲线值δi–规定误差曲线值i式中:非线性误差i————第i试验点的非线性误差;—δi————第i试验点上、下行程相对百分误差的算术平均值;规定误差曲线值i————第i试验点规定误差曲线值.|x i上–x i下|死区i == ———————× 100%输入量程式中:死区i————第i试验点死区;x i上————第i试验点上行程输入值;x i下————第i试验点下行程输入值.指示值l i–理论指示值L i指示误差i == ——————————————× 100%指示值l i式中:指示误差i————第i试验点指示误差;指示值l i ————第i试验点实测指示值;理论指示值L i————第i试验点理论指示值.5 检测结果处理a) 有效位1) 实验记录中数据有效数的选择该有效位数的选择是最终结果有效位数确定的基础,当实验内容中有明确规定时,一般实验记录按小数部分位数与实验内容中标明的数值的小数部分位数多一位记录。

如:实验内容中规定误差为量程的0.2%,而量程为4V,则0.2%×4V=0.008V,则原始数据应保留小数点后4位。

当实验内容中没有明确规定时,一般按设备的最小分度来读数。

读数时,小数末尾零不能随意舍弃;2) 计算过程中有效位的选择,按如下规则进行:加减以小数部分位数最少的一数为准,其余各数均修约到比该数多一位,然后运算;乘除以有效位数最少的一数为准,其余各数均修约到比该数多一位(而与小数点位置无关),然后运算;乘方或开方原有几位有效为数,计算结果仍保留几位,若还参加运算,则应多保留一位;常数加π、е可根据需要确定有效位数。

3) 最终检验结果数据有效位数的确定除非实验内容上没有明确规定,其余均要比规定的有效位数多一位。

b) 数据修约规则在数据处理的各个环节中,当有效位数确定以后,应对有效位数之后的数字进行修约处理。

进舍规则为:1)拟舍弃数字的最左一位数字小于5时,则舍去,即保留的各位数字不变;2) 拟舍弃数字的最左一位数字大于5或者是5,而其后跟有并非全部为0的数字时,则进一,即保留的末尾数字加1;3) 拟舍弃数字的最左一位数字是5,而右面无数字或皆为0时,若保留的末尾数字为奇数则进一,为偶数则舍弃。

如:12.1498修约到一位小数,得12.1;12.1498修约成两位有效为数,得12;1268修约到百位,得13×102;1268修约成三位有效为数,得127×10;10.502修约到个位,得11;10.500修约到个位,得10;11.500修约到个位,得12;c) 检测结果处理1) 将各试验点测得的相对百分误差中最大正误差和最大负误差作为被测仪表的基本误差列入报告;2) 将各试验点测得的回差中最大值作为被测仪表的回差列入报告;3) 将各试验点测得的非线性误差中最大值作为被测仪表的非线性误差列入报告;4) 在影响量实验中,将各实验点测得的最大变化量作为影响量的影响列入报告。

当实验内容中有明确的指标要求时,应根据实测值给予结论,即合格或不合格;当实验内容中没有明确的指标要求时,不下结论。

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