《工程测试技术》实验指导书(2013).doc

工程测试技术实验指导书力学与建筑工程学院二一三年三月学 生 实 验 守 则、学生进入实验室必须遵守实验室规章制度，遵守课堂纪律，衣着整洁，保持安静，不得迟到早退，严禁喧哗、吸烟、吃零食和随地吐痰。二、实验课前，要认真阅读教材，做好实验预习，根据不同科目要求写出预习报告，明确实验目的、要求和注意事项。三、实验课上必须专心所讲，服从指导教师的安排和指导，遵守操作规程，认真操作，正确读数，不得草率敷衍，拼凑数据。四、预习报告和实验报告必须独自完成，不得互相抄袭。五、因故缺课的学生，可向指导教师申请一次补做机会，不补做的，该实验以“0”分计算，作为总成绩的一部分。六、在使用大型精密仪器设备前，必须接受技术培训，经考核合格后方可使用，使用中要严格遵守操作规程，并详细填写使用记录。七、爱护仪器设备，不准动用与本实验无关的仪器设备。要节约水、电、试剂药品、元器件、材料等。如发生仪器、设备损坏要及时向指导教师报告，属责任事故的，应按有关文件规定赔偿。八、注意实验安全，遵守安全规定，防止人身和仪器设备事故发生。一旦发生事故，要立即向指导教师报告，采取正确的应急措施，防止事故扩大，保护人身安全和财产安全。重大事故要同时保护好现场，迅速向有关部门报告，事故后尽快写出书面报告交上级有关部门，不得隐瞒不报，不得隐瞒事实真相。九、实验完毕要做好整理工作，将试剂、药品、工具、材料及公用仪器等放回原处，洗刷器皿，清扫实验场地，切断电源、气源、水源，经指导教师检查合格后方可离开。2实验一 等强度梁静态应变测试一、实验目的1. 熟悉静态电阻应变仪的操作规程。2. 掌握等强度梁的单点应变测试的基本原理。3. 学会电阻应变片作半桥及全桥测量的接线方法。二、实验设备及仪表YS28-P10R静态应变仪、标准等强度钢梁小试件、砝码。三、实验原理及方法静态电阻应变仪的读数仪与各桥臂应变片的应变值有下列关系：式中：、分别为四个桥臂应变片的应变值。（一）半桥接线与测量若梁上同一截面处的压区和拉区分别贴应变片R1和R2接于A、B和B、C接线柱构成半桥，如图1-1，两电阻应变片互为补偿，应变仪读出应变值为：又因，所以。（二）全桥接线与测量若梁上同一截面的压区应变片R1、R3接于A、B和C、D接线柱，而拉区贴应变R2、R4，并接于B、C和D、A接线柱组成全桥，如图1-2。则应变仪读出应变值为：因，故有。图11 半桥接法（互为补偿） 图12 全桥接法（两两互补）四、实验步骤1、按上述接桥方法分别接通桥路。2、将应变仪预调平衡，并调好初读数。3、用砝码预加载1kg或2kg，检查仪表和装置。4、正式实验，分级加载，记取读数，重复三次。整理出实验数据，并比较应变仪读数与接桥的关系，实验数据分别填入实验报告表1-1、表1-2。实验二 DATATAKER综合数据采集测试一、实验目的1、了解Datataker 的测试功能及特点。2、掌握Datataker 测试系统的组成，并会正确操作该系统。3、熟悉Datataker 测试时的接线方法4、会用Datataker 测试电阻、应变、温度和位移。二、实验仪器Datataker 及安装有其应用软件Determinal 的计算机、12V直流电源、位移计、测量范围09999.9的旋钮式电阻箱；铜和康铜线焊成的热电偶；连接导线若干。三、实验注意事项1、Datataker 为精密贵重仪器，使用时应倍加爱护。2、必须先连接好所有导线，检查无误后方可通电。3、12V直流电须接在AC/DC接线柱上，切勿接错。4、实验中，采用微机对Datataker进行控制，实验完毕必须发送H（Halt）命令终止数据采集。四、Datataker简介Datataker 是一种精度很高、使用范围很广的工程测试仪器。它能测量温度、电阻、电流、电压、频率、应力、应变等物理力学参量。Datataker由加拿大Data Electronice 公司出品，可以精密测试电压、电流、电阻变化，只需在被测量和上述电量之间建立起某种固定的函数关系，即可用于对该被测量的测试。因此，Datataker可以用于电阻、应变、温度、位移、压力等多种参量。Datataker可以直接联机工作，也可脱机后自行工作，测试结果保存在其内存上备用。在环境恶劣的情况下，Datataker的脱机工作特性弥足珍贵。Datataker上有10个通道，可以做公共补偿。每个通道有4个接线柱：*、+、-、R，分别接触发信号、正信号、负信号、输出信号。对不同的输入信号，接线方法也不相同。通道的接线方式的变化要求软件操作命令的格式有相应变化。例如：1R (4W) 表示测量1通道的电阻变化（1R），接线4根（4W)。此外，BGI或表示接电桥，TK表示铜康铜热电偶。五、实验步骤1. 连接电阻箱、热电偶以及位移计到Datataker 上：(1) 将电阻箱A接线柱上引出的两根导线分别接到Datataker 1号通道的和接口上,B接线柱上引出的两根线分别接到Datataker 1号通道的和R接口上。（图1）图1 电阻测量连接方式图2 电压、热电偶连接方式图3 位移计连接方式(2) 将热电偶的测温端放在盛有凉水的保温杯中，两根导线接到Datataker 3号通道的R和接口上。因为，Datataker中自带温度传感器，所以无须另设冷端。（图2）(3) 将热电偶的测温端放在盛有凉水的保温杯中，连接温度补偿端后，两根导线接到Datataker 4号通道的R和接口上，测量输出的电压。（图2）(4) 位移计实际上是一个电位计式传感器，接到Datataker 6号通道的上。它的接线方式有两种：1）直接测量电阻变化，将滑动触点的引线接入+，余下两根引线分别接入*和R即可，根据电阻的变化测试出位移的变化；2）组成电桥测试，按图3要求，将连线接入5号通道，根据输出应变值的变化，测试出位移的变化量。2. 连接12V交流电到Datataker的AC/DC接线柱上。3. 用RS232信号线把Datataker和计算机连接起来。4. 检查连线无误后接通12V变压器。5. 打开Datataker 应用软件Determinal，并和计算机建立连接。6. 发送测试命令。发送（Send）Date Time ：确定系统时期和时间RA2S 1R(4W) 2BGI(4W) 3-TK 4-V 5BGI