自动检测技术实验一
中南大学自动检测与控制实验报告1
1、标准镍铬—镍硅热电偶（分度号K）1支
2、被检镍铬—镍硅热电偶（自制）2支
3、UJ36型直流电位差计，0.1级（实际使用时应用0.05级）1台
4、精密数字测温仪XMTA-1001台
5、管状电炉220V，1KW，1000℃（带温控仪）1台
6、冰瓶（瓶中已经放入冰和水）1台
7、交流电压表，0～250V1台
中
自动检测与过程控制实验报告
院系XX专业XXXX班级
姓名XXX学号XXXXXXXXX同组者
实验日期20XX年X月X日指导老师
实验一电热偶的校正
一、实验目的
1、掌握热电偶测温原理和温度测量系统组成，学习热电偶测温技术，提高学生的实验技能和动手能力；
2、了解热电偶的制作原理；
3、掌握电位差计的工作原理及使用方法；
（4）重新升高电炉供电电压至200伏左右，使电炉温度在300℃，400℃，500℃等检定点时，按前述方法测出被校偶在这几个检定点温度下的电势值和标准偶“第二次读数”，并将结果一一记入表2。
五、实验结果及数据处理
表2实验数据记录表
检定温度（℃）
200
300
400
500
对应名义值（mV）（查表）
实验用标准偶证书给出值
被检偶的偏差（mV）
被检偶允许偏差（mV）
检定结果
六、讨论
（2）接通炉子供电电源，将变压器输出电压调整至200V左右使电炉开始升温，接着观察检流计指针偏转方向（炉子升温过程中指针应向右即“+”方偏转），并不断地调整电位差计的测量盘，使检流计保持在“0”位，以便随时监视炉子升温速度和炉温。
（3）第一个点温度为200℃，校验规程要求在检定点温度时炉温变化速度不宜太快（不大于0.2℃/分钟），为此待炉温到达校验点还差0.5～0.8mV时速将炉子输入电压降至60～80伏左右（视校验点温度高低而定，校验点温度高时电压降低小些，反之则大些）。同时，将电位差计刻度盘调准到“第一次读数”值上，这时检流计指针在左边“一”方向，随着炉温继续升高，检流计指针将向“0”方向移动，一旦发现检流计回至“0”位即表示炉温已达校验点，此时立即将双倒开关扳至“被检偶”一边，读取被检偶的电势值并记入表2，然后再速将双刀开关扳回“标准偶”以便测出其电势，也将结果记入表2，至此该校验点温度下的测试工作已经完成。
自动检测技术实验
05
结论与展望
结论
实验结果
通过实验验证了自动检测技术的 可行性和有效性，实现了对目标 物体的快速、准确检测。
技术优势
自动检测技术具有非接触、高精 度、高效率等优势，可广泛应用 于工业生产、安全监控等领域。
局限性
实验中存在一些局限性，如对复 杂背景和光照变化的适应性有待 提高，以及误检和漏检的情况仍 需进一步优化。
展望
技术创新
未来可探索更先进的算法和传感器技术， 提高自动检测技术的准确性和稳定性。
跨领域合作
加强跨领域合作，如与计算机视觉、 机器学习等领域的专家合作，共同推
动自动检测技术的发展。
应用拓展
拓展自动检测技术的应用领域，如智 能交通、医疗诊断等，为更多行业提 供智能化解决方案。
标准化与法规制定
制定自动检测技术的相关标准和规范， 推动行业健康发展，确保技术的安全 性和可靠性。
结果分析
数据对比
误差分析
将实验数据与理论数据进行对比，验证了 自动检测技术的可行性和准确性。
对实验过程中出现的误差进行了详细分析 ，并探讨了误差产生的原因和减小误差的 方法。
性能优化
应用前景
根据实验结果，对自动检测技术进行了优 化，提高了其性能和稳定性。
结合实验结果，探讨了自动检测技术在工 业、医疗等领域的应用前景和潜在价值。
步骤三
进行实验操作，包括启动数据采集器、 开始测量等。
步骤四
记录实验数据，包括传感器读数、时 间戳等。
实验操作
01
操作一
正确连接传感器和数据采集器，确 保线路连接良好。
操作三
启动数据采集器，开始测量并实时 监控数据变化。
03
02
加工中心工件自动检测功能编程实验报告
加工中心工件自动检测功能编程实验报告一、实验目的本实验旨在通过编写程序，实现对加工中心工件的自动检测功能，能够识别并判断工件是否符合要求，提高工作效率和产品质量。
二、实验原理加工中心是一种集铣削、钻削、攻牙、镗削等多种功能于一体的多轴数控机床。
在加工过程中，工件被固定在工作台上，刀具在加工中心的控制下按照预先设定的程序进行加工。
我们可以通过编写程序，实现对加工中心工件的自动检测功能。
在编程实现中，主要利用图像处理技术来对工件进行识别和判断。
首先，将加工中心的摄像头与计算机连接，可以通过调用摄像头的接口实时获取工件的图像。
然后，对获取的图像进行处理，提取出工件的轮廓和特征信息。
利用图像处理算法，可以对工件进行分割、边缘检测、形状匹配等操作，获取工件的形状和尺寸信息。
最后，根据预先设定的检测标准和要求，对提取的特征信息进行分析和判断，判断工件是否符合要求。
三、实验过程1.准备工作1）安装并配置好加工中心的摄像头与计算机的连接。
2）安装图像处理相关的开发环境和库，如OpenCV。
3）编写程序的开发环境搭建和配置。
2.图像获取与处理1）通过调用摄像头接口实时获取工件的图像。
2）对获取的图像进行处理，包括图像增强、噪声去除、二值化等操作，以便后续的特征提取和分析。
3.特征提取与分析1）利用图像处理算法，对工件进行分割和轮廓提取。
2）对提取的轮廓进行形状匹配，判断工件的形状是否符合要求。
3）获取工件的尺寸信息，如长、宽、直径等。
4）根据预先设定的检测标准和要求，对提取的特征信息进行分析和判断。
4.结果输出与反馈1）根据工件的检测结果，输出相应的信息，如“合格”、“不合格”等。
2）根据不同的判断结果，可以选择进行相应的处理，如修复、报废等。
3）将检测结果反馈给加工中心的控制系统，以便进行后续的加工处理或调整。
四、实验结果与分析通过编写程序，我们可以实现对加工中心工件的自动检测功能。
利用图像处理技术，我们可以对工件的轮廓和特征信息进行提取和分析，判断工件是否符合要求。
自动测试与检测技术课内实验指导书.docx
《自动测试与检测技术》课内实验六安职业技术学院信息工程系应用电子技术教研室实验一K型热电偶测温实验实验二气敏传感器实验实验三光敏电阻特性实验实验四霍尔测速实验实验五金属箔式应变片一一全桥性能实验实验六电容式传感器的位移特性实验实验一K型热电偶测温实验一、实验目的：了解K型热电偶的特性与应用二、实验仪器：智能调节仪、PT100、K型热电偶、温度源、温度传感器实验模块。
三、实验原理：热电偶传感器的工作原理热电偶是一种使用最多的温度传感器，它的原理杲妹于1821年发现的塞贝克效应，即两种不同的导体或半导体A或B组成一个回路，其两端相互连接，只要两节点处的温度不同，一端温度为T,另-端温度为To,则回路中就有电流产生,见图30-1 (a),即回路中存在电动势,该电动势被称为热电势。
图29-1 (a)两种不同导体或半导体的组合被称为热电偶。
'勺回路断开时，在断开处a, b之间便有一电动势E T，其极性和最值与回路中的热电势一致, 见图29」(b),并规宦任冷端，当电流由A流向B时，称A为正极，B为负极•实验表明"当ft® 小时，热电势Ej•与温度差(T-T0)成正比，W片场(T-T O)(1)S妨为塞贝克系数，又称为热电势率，它是热电偶的最重要的特征量，其符号和大小取决于热电极材料的相对特性。
热电偶的基本定律：(1)均质导体定律由一种均质导体组成的闭合回路，不论导体的截面积和长度如何，也不论各处的温度分布如何，都不能产生热电势。
(2)中间导体定律用两种金属导体A, B组成热电偶测显时，在测温回路小必须通过连接孑线接入仪农测屜温差电势E 仍(T, To), lAj这些导体材料和热电偶导体A, B的材料往往并不相同。
在这种引入了中间导体的情况下，回路中的温差电势是否发生变化呢？热电偶中间导体定律指出：在热电偶回路中.只要中间导体C两端温度相冋，那么接入中间导体C对热电偶回路总热电势(T, T0) 没有影响。
自动检测技术与装置实验报告样例
第组西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院机械工程专业实验中心实验时间： 2009 年11月23日学生姓名学号成绩学生所在学院机械工程和自动化学院年级/专业/班课程名称自动检测技术和装置课程代码实验项目名称光电传感器的使用——光电转速测试项目代码指导教师宋春华项目学分一、实验目的了解光电开关的原理和使用。
二、实验原理光电开关由红外发射、接收及整形电路组成，为遮断式工作方式。
三、实验设备、仪器及材料光电传感器；光电变换器；测速电机及转盘；电压/频率表2KHz档；示波器。
四、实验步骤1、光电传感器“光电”端接光电变换器端， Vo端接示波器和电压/频率表2KHz档。
2、安装好光电传感器位置，勿和转盘盘面相擦。
3、开启电源，打开电机开关，调节电机转速。
用示波器观察光电转换器VF端，并读出波形频率，和频率表所示频率比较。
4、电机转速=方波频率/25、将一较强光源照射仪器转盘上方，观察测试方波是否正常。
6、如果测试方波波形不变，可以认为光电开关受外界影响较小，工作可靠性较高。
五、实验过程记录(画出当电机转速为30转/秒时示波器显示的波形图)六、实验结果分析及问题讨论1、在该实验中为什么电机转速=方波频率/2？2、用简图说明光电传感器测转速的原理。
西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院 机械工程专业实验中心 实验时间 ： 2009 年 11 月 23 日一、实验目的1、观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。
2、测试应变梁变形的应变输出。
3、比较各桥路间的输出关系。
二、实验原理根据电阻应变效应，具有规则外形的金属导体或半导体材料在外力作用下产生应变的同时其电阻值也会产生相应地改变。
实验时把应变片粘贴在机械的弹性体上，当外力作用到弹性体元件上时，弹性体被压缩或拉伸，即产生微小的机械变形，粘贴在弹性体上的应变片感受到应力盯的作用，根据材料力学中的虎克定律可知：应变ε和应力σ成正比，即：E εσ=。
自动检测实验报告1
自动检测技术实验报告学院：自动控制与机械工程学院班级：13级电气工程及其自动化（3）班小组：四组组长：指导老师：目录一、电桥测电阻实验 (2)实验目的 (2)实验原理 (2)实验步骤： (4)误差分析： (6)二、热电偶的工作原理，补偿方法及其应用 (7)1热电偶的工作原理 (7)2 热电偶的补偿 (13)3 热电偶的实际应用 (15)4热电偶测温系统的相关介绍 (15)三、集成温度传感器(AD590)温度特性实验 (17)1、实验目的： (17)2、基本原理： (17)3、实验仪器： (18)4、实验步骤： (18)四、心得体会 (20)1、马超东: (20)2、匡德龙: (21)3、吴帅： (21)4、陈滢 (22)5、黄金龙: (23)6、何永娟 (24)7、王丽 (24)8、钱璐飞 (24)一、电桥测电阻实验实验目的1、掌握惠斯通电桥测量电阻的原理及操作方法，理解单臂电桥测电阻的“三端”法接线的意义；2、掌握开尔文电桥测量电阻的原理及操作方法；3、熟悉综合性电桥仪的使用方法及电桥比率和比率电阻的选择原则。
实验原理电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。
用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。
在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1～106Ω)。
惠斯通电桥的原理如图1所示。
标准电阻R 0、R 1、R 2和待测电阻R X 连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。
在对角A 和C 之间接电源E ，在对角B 和D之间接检流计G 。
因此电桥由4个臂、电源和检流计三部分组成。
当开关K E 和K G 接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC 和ADC 两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。
适当调节R 0、R 1和R 2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流I G = 0，这时，B 、D图1两点的电势相等。
电桥的这种状态称为平衡状。
自动检测技术实验1PPT课件
• 称盘属仪器本身结构，调零时要挂上。加减砝码时要 轻柔、平稳，避免称盘摇晃，可在边缘阻止其摇晃， 但不得托其底部，以免影响加载和卸载的变差测量。
• 插接和拆卸连线请捏线柄，不得扯线！ • 调节旋钮请正确操作、用力适度！
仪器测试结构与过程
是一个小型电子秤，用电流显示对应 砝码重量。
实验线路
实验内容 —— 单臂电桥
R1─上表面应变片电阻 （120Ω泊式应变片）
R2、R3、R4—固定电阻 （120Ω固定电阻）
Usc 1 R E 4R
K 1k 4
实验内容 —— 双臂电桥（半桥）
R1─上表面应变片电阻 R2─下表面应变片电阻 R3、R4—固定电阻
•连接插线若干；小平口起子 1把。
应变片检测原理
由电阻定律： R ρ L
S
当ΔFi →Δε→ΔＬ时，R →ΔR，则有：
R ρ L （注：其中ΔS很小，忽略不计）； S
电阻应变片将非电量转换为电量，实现了非电量
（重力）的检测，完成如下转换：
ΔFi →Δε→ΔＬ→ΔＲ→ ΔU
弹性体
应变片
检测电桥
常见应变片
自动检测技术
实验
陈显宁 编制
实验注意事项
• 禁止违章操作，注意人身安全和防护！
• 爱护实验仪器设备，合理、正确使用仪器 设备。
• 禁止大声喧哗、打闹、嬉戏。
• 讲究卫生，室内禁止吸烟，不随地吐痰， 垃圾请丢到室外垃圾桶。
• 实验完毕，请整理实验台，实验设备及实 验数据经教师检查后，签到登记，方可离 开。
弯头（横向）部分也存在电阻，也 会形成横向无用的电阻变化，使输
自动检测实训报告总结
一、实训背景随着科技的发展，自动化检测技术在工业生产、科研等领域发挥着越来越重要的作用。
为了使学生更好地了解和掌握自动检测的基本原理、方法和应用，提高实践操作能力，我们组织了为期两周的自动检测实训。
本次实训旨在让学生通过实际操作，加深对自动检测技术的理解和应用。
二、实训目的1. 使学生掌握自动检测的基本原理和常用方法。
2. 培养学生运用自动检测技术解决实际问题的能力。
3. 提高学生的动手操作能力和团队协作精神。
三、实训内容本次实训主要包括以下内容：1. 自动检测基本原理：介绍自动检测的基本概念、原理和分类，使学生了解自动检测技术的本质和应用范围。
2. 传感器技术：学习各类传感器的原理、特性和应用，如光电传感器、温度传感器、压力传感器等。
3. 信号调理与处理：学习信号调理电路的设计和信号处理方法，如放大、滤波、整形等。
4. 检测系统设计：学习检测系统的组成、工作原理和设计方法，如光电检测系统、温度检测系统等。
5. 自动检测设备操作：实际操作各类自动检测设备，如光电检测设备、温度检测设备等。
6. 数据处理与分析：学习数据处理和分析方法，如统计分析、回归分析等。
四、实训过程1. 理论学习：教师讲解自动检测基本原理、传感器技术、信号调理与处理、检测系统设计等理论知识。
2. 实验操作：学生在教师的指导下，进行各类实验操作，如传感器测试、信号调理电路搭建、检测系统调试等。
3. 项目实践：学生分组完成一个实际检测项目，如光电检测系统设计、温度检测系统搭建等。
4. 讨论交流：学生分组讨论实训过程中遇到的问题，互相学习、交流经验。
五、实训成果1. 学生掌握了自动检测的基本原理和常用方法。
2. 学生能够运用自动检测技术解决实际问题。
3. 学生的动手操作能力和团队协作精神得到提高。
4. 学生完成了多个实际检测项目，如光电检测系统、温度检测系统等。
六、实训总结1. 理论知识方面：学生对自动检测的基本原理、传感器技术、信号调理与处理、检测系统设计等理论知识有了更深入的理解。
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东南大学自动化学院
实验报告课程名称：检测技术
第1 次实验
实验名称：实验一、三、五、八、九
院（系）：自动化专业：自动化
：学号：
实验室：实验组别：
同组人员：实验时间：2013 年11月16日
评定成绩：审阅教师：
实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、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：ΔR／R＝Kε式中：ΔR／R 为电阻丝电阻相对变化，K 为应变灵敏系数，ε=ΔL/L为电阻丝长度相对变化。
金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它反映被测部位受力状态的变化。
电桥的作用是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。
单臂电桥输出电压Uo1= EKε/4。
二、实验器材及连线
主机箱(±4V、±15V、电压表)、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。
图2-1 应变式传感器安装示意图
图2-2 应变传感器实验模板、接线示意图图2-3 单臂电桥工作原理图
三、实验步骤
1、根据图2-3 工作原理图、图2-2 接线示意图安装接线。
2、放大器输出调零
将实验模板上放大器的两输入端口引线暂时脱开，再用导线将两输入端短接(Vi＝0)；调节放大器的增益电位器RW3 大约到中间位置(先逆时针旋到底，再顺时针旋转2 圈)；将主机箱电压表的量程切换开关打到2V 档，合上主机箱电源开关；调节实验模板放大器的调零电位器RW4，使电压表显示为零。
3、电桥调零
拆去放大器输入端口的短接线，将暂时脱开的引线复原。
调节实验模板上的桥路平衡电位器RW1，使电压表显示为零。
4、应变片单臂电桥实验
在应变传感器的托盘上放置一只砝码，读取数显表数值，依次增加砝码和读取相应的数显表值，直到200g（或500 g）砝码加完。
实验结果填入表2-1，画出实验曲线。
表2-1
重量(g) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 电压(mv) 15.2 30.5 45.9 61.5 77.0 92.4 108.0 132.8 148.3 163.9
拟合方程为：0.834 4.1933
U W
=⨯-
重量20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
5、根据表2-1计算系统灵敏度S＝ΔU/ΔW（ΔU为输出电压变化量，ΔW 为重量变化量）和非线性误差δ。
δ=Δm/yFS×100％
式中Δm为输出值（多次测量时为平均值）与拟合直线的最大偏差；yFS为满量程输出平均值，此处为200g（或500g）。
实验完毕，关闭电源。
由拟合直线知，系统灵敏度可以用拟合曲线的斜率表示，即：
S=0.834
δ=Δm/yFS×100％=4.57/200=2.29%
6、利用虚拟仪器进行测量。
四、思考题
单臂电桥工作时，作为桥臂电阻的应变片应选用：（1）正（受拉）应变片；（2）负（受压）应变片（3）；正、负应变片均可以。