機械工程測試技術教學實驗系統(tǒng)的研究.pdf

1、21世紀是信息化時代，測試控制技術與通信技術、計算機技術一起構成了信息產業(yè)的三大支柱。近年來，由于測試技術在機械工業(yè)中的飛速發(fā)展和廣泛應用，我國的許多高等院校和職業(yè)技術培訓機構均開設了機械工程測試技術教學的課程，是機械專業(yè)學生必修的一門主干技術基礎課。
　　課程主要介紹了機械工程、工業(yè)自動化等工程領域中常見物理量如壓力、應變、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、公式推導復雜；而且要求思維從時域向著頻域轉變；傳感器的應用和測試過程抽象。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、可重復操作性等方面將虛擬儀器平臺與傳統(tǒng)的機械測試設備做了對比，然后分析了課程的內容，并結合學生的特點及培養(yǎng)要求，設計規(guī)劃實驗系統(tǒng)的內容。
　　其次，針對每個實驗部分，開發(fā)出具有相應功能的實驗軟件。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容。并針對各個知識點分別編寫了程序實現其功能，最后，經過web網絡發(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

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