北京工業(yè)大學(xué)測試技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)一 直流電橋?qū)嶒?yàn)五 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、分析1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)分別計(jì)算單臂、半橋、全橋系統(tǒng)靈敏度（為輸出電壓變化量，為重量變化量）。重量/g20406080100120140160180200電壓/V單臂0.0290.0580.0860.1160.1450.1740.2030.2320.2610.291半橋0.0550.1120.1680.2110.2720.3300.3870.4440.5000.557全橋0.1150.2270.3380.4150.5620.6730.7870.8991.0131.125實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表（1）單臂：S=0.0015（2）半橋：S=0.0028（3）全橋：S=

2、0.0056實(shí)驗(yàn)二 交流全橋稱重實(shí)驗(yàn)。五 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、分析用交流全橋?qū)嶒?yàn)裝置測試砝碼重量，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入下表。計(jì)算出交流全橋的靈敏度（）和線性誤差。分析信號(hào)源頻率和幅度以及移向器對(duì)交流全橋靈敏度的影響。試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表音頻信號(hào)源m(g)20406080100120140160180200V(mV)-252-244-237-230-223-216-209-202-195-188m(g)20018016014112010080604020V(mV)-188-195-202-209-216-223-230-237-245-252音頻信號(hào)源m(g)20406080100120140160180200

3、V(mV)-100-95.9-91.6-87.4-83.1-78.9-74.6-70.3-66.2-61.9m(g)20018016014012010080604020V(mV)-61.9-66.2-70.4-74.4-74.7-83.2-87.5-91.7-96-100.3實(shí)驗(yàn)四 典型傳感器技術(shù)指標(biāo)標(biāo)定及測量圖 4-1 電容傳感器的安裝圖4-2 傳感器技術(shù)指標(biāo)標(biāo)定及檢測系統(tǒng)的前臺(tái)界面圖4-3 傳感器技術(shù)指標(biāo)標(biāo)定及檢測系統(tǒng)的后臺(tái)界面圖4-4 最小二乘法標(biāo)定(模擬數(shù)據(jù))六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：1、根據(jù)軟件做出擬合曲線（要求截圖）。2、最小二乘法和端點(diǎn)連線法確定的非線性度有什么關(guān)系？在什么情況下一致？ 3、

4、最小二乘法確定的非線性度是每兩點(diǎn)之間的連線確定的非線性度的平均值，在只采集兩點(diǎn)的情況下一致。相對(duì)測量和絕對(duì)測量相比有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？ 相對(duì)測量數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定，但系統(tǒng)誤差大，絕對(duì)測量正相反。4、 比較測試系統(tǒng)靈敏度的實(shí)際值與理論值，簡要討論差別產(chǎn)生的主要影響因素。5、實(shí)驗(yàn)五 光敏電阻特性測試實(shí)驗(yàn)五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：1、做出光敏電阻阻值-電流曲線如下：2、確定線性工作區(qū)域9-18mA，得到線性工作時(shí)電流電阻關(guān)系曲線如下圖：實(shí)驗(yàn)六 光敏電阻應(yīng)用聲光雙控LED實(shí)驗(yàn)五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定值時(shí)，無論如何敲擊桌面，燈也不會(huì)亮；當(dāng)靈敏度調(diào)高時(shí)，即使發(fā)出很小的聲響燈也會(huì)亮。、小區(qū)樓道燈的工作原理

5、：白天光照充足時(shí)，光敏電阻為低阻，燈兩端電壓很低，即使有人經(jīng)過發(fā)出很大聲音，燈也不會(huì)亮；夜晚時(shí)，光敏電阻為高阻，當(dāng)有聲響時(shí)，燈亮，并且維持一段時(shí)間才熄滅。 實(shí)驗(yàn)十 轉(zhuǎn)速測量和控制實(shí)驗(yàn) 磁電式傳感器安裝示意圖轉(zhuǎn)速控制實(shí)驗(yàn)連線圖五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：1分析轉(zhuǎn)速測量實(shí)驗(yàn)的誤差來源和對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果的影響。摩擦阻力會(huì)影響轉(zhuǎn)速的測量；儀器本身的誤差會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果產(chǎn)生影響；電機(jī)啟動(dòng)后需要經(jīng)過一定的時(shí)間才能夠平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果產(chǎn)生影響。2觀察實(shí)驗(yàn)并思考三個(gè)傳感器中哪一個(gè)是光電傳感器（自己動(dòng)手安裝的那個(gè)？透明支架那個(gè)？還是黑色支架那個(gè)？），說明你的判斷依據(jù)。黑色支架那個(gè)是光電傳感器，因?yàn)槭枪饷粼孕枰卜旁诤诤兄?/p>

6、中。3轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制的試驗(yàn)中使轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定值大約用了多少時(shí)間？分析PID參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)速智能調(diào)節(jié)的影響，實(shí)驗(yàn)過程中哪一組PID參數(shù)組合可以使轉(zhuǎn)速準(zhǔn)確高效的達(dá)到設(shè)定值？實(shí)驗(yàn)過程中是否遇到問題，你是如何分析和解決這些問題的。轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定值大約用了20分鐘的時(shí)間，當(dāng)P=500，I=120，D=0時(shí)，轉(zhuǎn)速準(zhǔn)確高效地達(dá)到設(shè)定值。實(shí)驗(yàn)十一 擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器壓力測量 擴(kuò)散硅壓力傳感器接線圖五、數(shù)據(jù)處理：1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，計(jì)算壓力傳感器輸入P（P1-P2）輸出Uo曲線；2、計(jì)算靈敏度L=U/P，非線性誤差f，與計(jì)算機(jī)計(jì)算得到的誤差進(jìn)行對(duì)比得出結(jié)論，并理解最小二乘法擬合方法。實(shí)驗(yàn)十二 智能調(diào)節(jié)儀溫度控制實(shí)驗(yàn)圖

7、11-1 PID智能溫度控制原理框圖實(shí)驗(yàn)十八 信號(hào)分析與處理二、實(shí)驗(yàn)報(bào)告（1） 比較1中幾種常見信號(hào)頻譜分析結(jié)果及改變各參數(shù)時(shí)信號(hào)時(shí)域波形及頻譜的變化情況，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)原理中闡述的幅值關(guān)系，討論各參數(shù)的變化對(duì)信號(hào)時(shí)域波形及頻譜的影響； 信號(hào)頻率增大時(shí)，信號(hào)時(shí)域波形變密、頻譜右移。信號(hào)幅值增大時(shí)，信號(hào)時(shí)域波形變高、頻譜不變。采樣點(diǎn)數(shù)減小時(shí)，信號(hào)時(shí)域波形變稀、頻譜不變（2）比較2中不同參數(shù)條件下所得頻譜分析結(jié)果，討論周期矩形脈沖信號(hào)頻譜特點(diǎn)及各參數(shù)的變化對(duì)信號(hào)時(shí)域波形及頻譜的影響，查閱相關(guān)資料給出譜線間隔和帶寬各是由有哪些參數(shù)決定。脈寬變寬時(shí)，時(shí)域波形帶寬減小，頻譜中包含頻率分量減小。周期增大時(shí)，時(shí)域

8、波形帶寬不變，譜線間隔越小，各頻率分量幅值越小。譜線間隔由周期決定，帶寬由脈寬決定。（3）比較3中各參數(shù)（幅值和脈寬）對(duì)矩形脈沖信號(hào)和三角脈沖信號(hào)頻譜的影響，各參數(shù)相同時(shí)觀察矩形脈沖信號(hào)與三角脈沖信號(hào)頻譜的不同點(diǎn)，查閱相關(guān)資料給出原因；脈寬變寬時(shí)，矩形脈沖帶寬變寬，頻譜變密。幅值變大時(shí)，矩形脈沖時(shí)域波形變高，頻率不變。（4）比較4中不同采樣頻率及采樣點(diǎn)數(shù)條件下，信號(hào)時(shí)域波形及頻譜的變化情況，討論并總結(jié)采樣定理及混疊現(xiàn)象產(chǎn)生的條件及如何避免混疊；當(dāng)采用間隔過大即頻率過低時(shí)，采集到的信號(hào)可能丟失有用信息，產(chǎn)生頻率混疊，要避免此類現(xiàn)象發(fā)生，需滿足采樣定理。（5）比較5中對(duì)信號(hào)加不同類型窗后信號(hào)時(shí)域波形及頻譜的不同，觀察泄漏現(xiàn)象，并給出所選各窗的優(yōu)缺點(diǎn)（如主瓣和旁瓣寬度和高度、泄漏情況等）；矩形窗：主瓣較集中，旁瓣較高，并有負(fù)旁瓣。三角窗：旁瓣小且無負(fù)旁瓣，但主瓣寬度約為矩形窗的2倍。漢寧窗：主瓣加寬并降低，旁瓣顯著減小并衰減較快，泄露小，但主瓣加寬，分辨力下降。（6）比較6中不同類型濾波器濾波結(jié)果，討論其應(yīng)用場合及使用中濾波器參數(shù)設(shè)置應(yīng)遵循什么原則；比較不同類型濾波器噪聲剔除效果，討論如何根據(jù)噪聲頻率范圍選擇何種濾波器以及如何設(shè)置濾波器參數(shù)；低通濾波器準(zhǔn)許在其截止頻率以下的頻率通過，高通濾波器只準(zhǔn)許在其截止頻率之上的頻率成分通過。帶通濾波器只準(zhǔn)許其中心頻率附近的一定范