機械工程測試技術(shù)教學實驗系統(tǒng)的研究.pdf

1、21世紀是信息化時代，測試控制技術(shù)與通信技術(shù)、計算機技術(shù)一起構(gòu)成了信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱。近年來，由于測試技術(shù)在機械工業(yè)中的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，我國的許多高等院校和職業(yè)技術(shù)培訓機構(gòu)均開設(shè)了機械工程測試技術(shù)教學的課程，是機械專業(yè)學生必修的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課。
　　課程主要介紹了機械工程、工業(yè)自動化等工程領(lǐng)域中常見物理量如壓力、應(yīng)變、溫度、噪聲等傳感器的測量原理、測試方法以及信號分析的方法。與其他專業(yè)課相比，這門課程具有以下特點：信號處理

2、知識不僅理論性強、公式推導(dǎo)復(fù)雜；而且要求思維從時域向著頻域轉(zhuǎn)變；傳感器的應(yīng)用和測試過程抽象。只有通過大量直觀的實驗操作，才能達到最佳的學習效果。這就使機械工程測試實驗系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)成為教學急需解決的問題。針對這門課程的特點，采用虛擬儀器技術(shù)開發(fā)出基于LabVIEW平臺的集虛擬仿真與機械測試為一體的綜合實驗系統(tǒng)。改變了傳統(tǒng)的實驗教學模式，采用循序漸進的方式，將實驗內(nèi)容劃分為信號仿真實驗、綜合性實驗、探究性實驗三個部分。本論文從如下幾個部分

3、進行闡述:
　　首先，從性能、價格、可重復(fù)操作性等方面將虛擬儀器平臺與傳統(tǒng)的機械測試設(shè)備做了對比，然后分析了課程的內(nèi)容，并結(jié)合學生的特點及培養(yǎng)要求，設(shè)計規(guī)劃實驗系統(tǒng)的內(nèi)容。
　　其次，針對每個實驗部分，開發(fā)出具有相應(yīng)功能的實驗軟件。具體如下：仿真實驗室，針對書本中涉及的信號處理知識，確定虛擬實驗室的實驗內(nèi)容。并針對各個知識點分別編寫了程序?qū)崿F(xiàn)其功能，最后，經(jīng)過web網(wǎng)絡(luò)發(fā)布程序。綜合實驗，針對機械測試中常用的機械量確定實驗內(nèi)

4、容。硬件方面，選擇相應(yīng)的傳感器、采集卡。軟件方面，選擇LabVIEW軟件，編制數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)顯示程序。探究性實驗，搭建實驗平臺。利用現(xiàn)有的實驗臺(包括電機和轉(zhuǎn)子等)、傳感器、信號調(diào)理模塊和數(shù)據(jù)采集卡等，用于模擬旋轉(zhuǎn)機械的各種狀態(tài)。結(jié)合轉(zhuǎn)子實驗臺模擬的故障，建立了一個完成的旋轉(zhuǎn)機械故障診斷實驗系統(tǒng)，通過該實驗系統(tǒng)可以采集到轉(zhuǎn)子運行的各種數(shù)據(jù)，并分析和顯示數(shù)據(jù)。
　　開發(fā)出的基于LabVIEW的教學實驗系統(tǒng)與機械測試技術(shù)課程緊密聯(lián)系，