《機(jī)械工程測試技術(shù)》配套PPT課件

《機(jī)械工程測試技術(shù)》配套PPT課件,機(jī)械工程測試技術(shù),機(jī)械工程,測試,技術(shù),配套,PPT,課件 東北大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院（東北大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院（2012）Page 2學(xué)習(xí)導(dǎo)航學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.1 測試的基本概念（測試的基本概念（Measurement Basic Concept）1.2 測試技術(shù)的內(nèi)容和任務(wù)（測試技術(shù)的內(nèi)容和任務(wù)（Measurement Content and Task）1.3 測試系統(tǒng)的組成（測試系統(tǒng)的組成（Component of Measurement System）1.4 測試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向（測試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向（Measurement Trend）1.5 課程的學(xué)習(xí)要求（課程的學(xué)習(xí)要求（Demand of Course）Page 31.1 1.1 測試的基本概念測試的基本概念測試（測試（measurementmeasurement）技術(shù)是科學(xué)研究和技術(shù)評(píng)價(jià)的基本方法）技術(shù)是科學(xué)研究和技術(shù)評(píng)價(jià)的基本方法之一，它是具有試驗(yàn)性質(zhì)的測量技術(shù)，是測量和試驗(yàn)的綜合。之一，它是具有試驗(yàn)性質(zhì)的測量技術(shù)，是測量和試驗(yàn)的綜合。測量測量是確定被測對(duì)象屬性量值的過程，所做的是將被測量與是確定被測對(duì)象屬性量值的過程，所做的是將被測量與一個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)尺度的量值比較。一個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)尺度的量值比較。試驗(yàn)試驗(yàn)是對(duì)研究對(duì)象或系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性研究的過程。是對(duì)研究對(duì)象或系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性研究的過程。Page 41.2 1.2 測試技術(shù)的內(nèi)容和任務(wù)測試技術(shù)的內(nèi)容和任務(wù)測試過程和目標(biāo)測試過程和目標(biāo) （信息（信息信號(hào)、噪聲）信號(hào)、噪聲）主要內(nèi)容主要內(nèi)容被測量的測量原理被測量的測量原理 (物理、化學(xué)、生物物理、化學(xué)、生物 )測量方法：直接與間接、電測與測量方法：直接與間接、電測與非電測非電測等等測量系統(tǒng)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 機(jī)械工程測試技術(shù)的測量參數(shù)機(jī)械工程測試技術(shù)的測量參數(shù) 運(yùn)動(dòng)參數(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù) 力能參數(shù)力能參數(shù) 動(dòng)力學(xué)參數(shù)動(dòng)力學(xué)參數(shù) 其它參數(shù)其它參數(shù)Page 5測試技術(shù)的任務(wù)測試技術(shù)的任務(wù)(5(5方面方面)：在裝備在裝備設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)及及改造改造過程中，通過模型試驗(yàn)或現(xiàn)場實(shí)測，可以獲得設(shè)備及過程中，通過模型試驗(yàn)或現(xiàn)場實(shí)測，可以獲得設(shè)備及其零部件的載荷、應(yīng)力、變形、以及工藝參數(shù)和力能參數(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)其零部件的載荷、應(yīng)力、變形、以及工藝參數(shù)和力能參數(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和性能的客觀評(píng)價(jià)，為產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)優(yōu)化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。品質(zhì)量和性能的客觀評(píng)價(jià)，為產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)優(yōu)化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在設(shè)備運(yùn)行和環(huán)境監(jiān)測中，經(jīng)常需要測量設(shè)備的振動(dòng)和噪聲，分析振源在設(shè)備運(yùn)行和環(huán)境監(jiān)測中，經(jīng)常需要測量設(shè)備的振動(dòng)和噪聲，分析振源及其傳播途徑，進(jìn)行有效的及其傳播途徑，進(jìn)行有效的生產(chǎn)監(jiān)督生產(chǎn)監(jiān)督，以便采取有效的減振、防噪措施；，以便采取有效的減振、防噪措施；在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，通過對(duì)有關(guān)工藝參數(shù)的測試和數(shù)據(jù)采集，可以實(shí)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，通過對(duì)有關(guān)工藝參數(shù)的測試和數(shù)據(jù)采集，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量控制和生產(chǎn)監(jiān)督質(zhì)量控制和生產(chǎn)監(jiān)督。利用機(jī)器在運(yùn)行或試驗(yàn)過程出現(xiàn)的諸多現(xiàn)象，如溫升、振動(dòng)、噪聲、應(yīng)利用機(jī)器在運(yùn)行或試驗(yàn)過程出現(xiàn)的諸多現(xiàn)象，如溫升、振動(dòng)、噪聲、應(yīng)力應(yīng)變變化、潤滑油狀態(tài)來分析、推測和判斷，結(jié)合其它綜合監(jiān)測信息，力應(yīng)變變化、潤滑油狀態(tài)來分析、推測和判斷，結(jié)合其它綜合監(jiān)測信息，如溫度、壓力、流量等，運(yùn)用故障診斷技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)如溫度、壓力、流量等，運(yùn)用故障診斷技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)故障的精確定位和故障的精確定位和故障分析故障分析。1.2 1.2 測試技術(shù)的內(nèi)容和任務(wù)測試技術(shù)的內(nèi)容和任務(wù)Page 61.3 1.3 測試系統(tǒng)的組成測試系統(tǒng)的組成傳感器是對(duì)被測量敏感、并能將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件，包括敏感器和轉(zhuǎn)換器傳感器是對(duì)被測量敏感、并能將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件，包括敏感器和轉(zhuǎn)換器兩部分。兩部分。信號(hào)的調(diào)理環(huán)節(jié)把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合于進(jìn)一步傳輸和處理的形式。信號(hào)的調(diào)理環(huán)節(jié)把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合于進(jìn)一步傳輸和處理的形式。信號(hào)處理環(huán)節(jié)是對(duì)來自信號(hào)調(diào)理環(huán)節(jié)的信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算、濾波和分析。信號(hào)處理環(huán)節(jié)是對(duì)來自信號(hào)調(diào)理環(huán)節(jié)的信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算、濾波和分析。模模/數(shù)（數(shù)（A/DA/D）轉(zhuǎn)換和數(shù)）轉(zhuǎn)換和數(shù)/模（模（D/AD/A）轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)是在采用計(jì)算機(jī)、）轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)是在采用計(jì)算機(jī)、PLCPLC等測試、控等測試、控制系統(tǒng)時(shí)，進(jìn)行模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)。制系統(tǒng)時(shí)，進(jìn)行模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)。信號(hào)顯示、記錄環(huán)節(jié)是將來自信號(hào)處理環(huán)節(jié)的信號(hào)信號(hào)顯示、記錄環(huán)節(jié)是將來自信號(hào)處理環(huán)節(jié)的信號(hào)測試的結(jié)果以易于觀察測試的結(jié)果以易于觀察的形式顯示或存貯。的形式顯示或存貯。Page 71.4 1.4 測試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向測試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向測試技術(shù)及系統(tǒng)的發(fā)展趨勢測試技術(shù)及系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(3(3方面方面)：傳感器趨向微型化、智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化。傳感器趨向微型化、智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化。測試儀器向高精度、多功能方向發(fā)展。測試儀器向高精度、多功能方向發(fā)展。參數(shù)測量與數(shù)據(jù)處理以計(jì)算機(jī)為核心，參數(shù)測量、信號(hào)分析、參數(shù)測量與數(shù)據(jù)處理以計(jì)算機(jī)為核心，參數(shù)測量、信號(hào)分析、數(shù)據(jù)處理、狀態(tài)顯示及故障預(yù)報(bào)的自動(dòng)化程度越來越高。數(shù)據(jù)處理、狀態(tài)顯示及故障預(yù)報(bào)的自動(dòng)化程度越來越高。Page 8機(jī)械科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對(duì)測試技術(shù)提出的新要求：機(jī)械科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對(duì)測試技術(shù)提出的新要求：多傳感器融合技術(shù)。多傳感器融合技術(shù)。柔性測試系統(tǒng)。柔性測試系統(tǒng)。虛擬儀器。虛擬儀器。智能結(jié)構(gòu)。智能結(jié)構(gòu)。視覺測試技術(shù)。視覺測試技術(shù)。大型設(shè)備測試。大型設(shè)備測試。微觀系統(tǒng)測試。微觀系統(tǒng)測試。無損檢測。無損檢測。1.4測試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向測試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向Page 91.5 1.5 課程的學(xué)習(xí)要求課程的學(xué)習(xí)要求掌握測試基本理論，包括信號(hào)的時(shí)域和頻域描述方法、頻譜掌握測試基本理論，包括信號(hào)的時(shí)域和頻域描述方法、頻譜分析和相關(guān)分析原理及應(yīng)用，信號(hào)調(diào)理和信號(hào)處理基本概念分析和相關(guān)分析原理及應(yīng)用，信號(hào)調(diào)理和信號(hào)處理基本概念和方法。和方法。熟練掌握常用傳感器、記錄儀器的基本原理及適用范圍。熟練掌握常用傳感器、記錄儀器的基本原理及適用范圍。掌握常用機(jī)械參量的測量原理和方法，具有一定的測試系統(tǒng)掌握常用機(jī)械參量的測量原理和方法，具有一定的測試系統(tǒng)機(jī)、電及計(jì)算機(jī)方面的設(shè)計(jì)能力。機(jī)、電及計(jì)算機(jī)方面的設(shè)計(jì)能力。具有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和誤差分析能力。具有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和誤差分析能力。Page 101.1.6 6 測試技術(shù)應(yīng)用實(shí)例測試技術(shù)應(yīng)用實(shí)例懸臂梁振動(dòng)測試懸臂梁振動(dòng)測試儀器和設(shè)備：儀器和設(shè)備：計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)1臺(tái)臺(tái)LabVIEW虛擬儀器平臺(tái)虛擬儀器平臺(tái)1套套數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)采集卡1塊塊接線板接線板1塊塊傳感器傳感器1個(gè)個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套Page 11懸懸臂梁受迫振臂梁受迫振動(dòng)測試動(dòng)測試系系統(tǒng)統(tǒng)Page 12Page 13礦用通風(fēng)機(jī)振動(dòng)測試礦用通風(fēng)機(jī)振動(dòng)測試