东北电力大学：检测技术及仪表实验指导书

自动化系测控实验室

实验项目指导（任务）书

刘彦臣 关硕 赵君

二00三年8月

前 言

测控实验室是具有三十多年历史的专业实验室，多年来，一直承担着跨学科、跨专业的多项实验教学和科研任务，是自动化专业、热能动力专业学生接受实践教学环节的重要基地，是他们成长的摇篮。为了更好的适应教学改革和发展的需要，解放学生的思维理念，改变传统的定时、定点、定步骤、定方法的实验模式，给学生充分的自主性，使学生能更好的理解和掌握所学的知识，提高学生的实际动手能力，克服教学与实际脱节，学生能动性和创造性得不到充分发挥的矛盾，我们通过对原有设备和实验教学体系的合理调整，采用模块式、目标化的开放式管理方法，让学生以一种全新的方式设计和完成实验，给学生以更大的自主空间，使得他们始终了解学科前沿动态，毕业后能更轻松的面对市场。

改革旧有的实验教学模式和管理方法，是当前实验教学改革的重要环节。新的实验模式我们将给学生提供更加广阔的时间和空间，使学生的能动性和创造性得到充分的发挥。应该是内容上“点、线、面”相结合，方法上以教师提出问题、实验室提供条件、学生独立设计、联合验收实验结果的思路，以课堂提出问题、课下分析问题、实验解决问题的方法，为学生提供一个独立分析问题和解决问题的环境，创造一个用实验验证理论、用实验说明问题的工程思维方法。

在新的实验模式中我们将结合教材内容，对原有实验内容和方法进行改进。力求实验内容多以综合、设计性实验为主，只在每门课上课前以课题的形式给出实验目的、实验所要达到的各项指标以及实验要求和所能提供的硬件资源，不预先设定实验方法，不规定实验步骤，不限定实验室时间，让学生结合教材内容自行设计合理的方法，在课程结束之前给出最终结果，变“教”学生为“指导”学生实验，以提高学生解决实际问题的能力。

在实验教学管理上，我们将实行目标化的管理手段。改变以往学生实验条块分割，分步考察的形式，在学生实验时，不限定学生实验的方法和步骤，重点考察方案和结果，考察各项指标的完成情况。实验指导采取辅导与检查相结合，任课教师与实验室教师相结合，及时发现问题，及时进行解决。实验室实行全天开放，采取预约时间、预约内容等方式，化整为零，变传统的集中式实验成“自由式实验”。结合这种模式，本科生逐步实行导师制管理手段。

这本教材就是在这种思路的指导下编写的，我们将通过对设备的模块式划分，为学生提供以新型传感器技术为基础的智能检测与信息处理平台，形成以顺序、变频和拖动控制为基础的多种控制系统，最终成为以本专业为依托的跨专业、跨学科实习、实验教学基地，可以

使得设备的功能搭配更加合理，联系更加紧密，更有利于学生将所学的知识串通起来，以便更好地消化与吸收，使他们养成精心设计、细心观察、认真分析和科学总结的严谨作风。

由于时间仓促，加上思维方式的限制，书中难免会有很多缺点和不足之处，希望多提

宝贵意见，以便在今后的实践中进一步改进和完善。

自动化系测控实验室开放式实验室管理办法

为了做好实验室的开放和管理工作，有效利用实验室的硬件资源，以便更好地为教学和科研服务，特制定开放性实验室的管理办法如下：

1．实验室开放时间：每周一至周五 上午8点-11点，下午14点-16点30分。 2．开放实验室可实行预约时间、预订设备进行实验。

3．开放后、实验室的实验项目采取学生自由选择的实验方式，实验室不限定实验时间， 但必须在规定的截止时间内完成。

4．实验实行目标化的管理手段，对学生提出技术要求和具体指标，由学生进行实验方案设计和实现。

5．实验成绩按照实验的系统设计、调试和实验报告几项指标综合评定的办法给出。 6．学生在实验中应严格遵守实验室各项规章制度，来去实验室要随时按实验记录本要求进行严格登记。

7．实验学生要爱护实验室的硬件设备，严格按操作程序使用各种实验设备，如发生损坏设备情况，应查明原因，妥善处理。因人为原因造成的损害设备现象要及时赔偿。 8．实验室内严禁学生吸烟和大声喧哗，严禁做与实验和实践教学环节无关的内容。

目 录

第一部分 测量仪表????????????????????????（4） 第一章 实验要求?????????????????????????（4） 第二章 CSY-998B传感器实验仪功能简介???????????????（4） 第三章 实验项目?????????????????????????（8） 实验项目一 金属泊式应变片--单臂电桥测量位移时主要技术参

数的测定????????????????????????（8）

实验项目二 金属泊式应变片--单臂、半桥、全桥测量位移时的性能比较??（10）实验项目三 应变片的温度效应及补偿????????????????（13）实验项目四 热电偶测温的原理、现象及性能分析????????????（19） 实验项目五 用差动变压器测位移（静态）时信号的处理和主要技

术参数的测定??????????????????????（24）

实验项目六 电涡流式传感器的主要技术指标（静态）测定及被测体材料对电涡流传感器特

性的影响????????????????????（26）

实验项目七 霍尔式传感器的特性—直流激励、主要技术指标

的标定及其应用?????????????????????（27）

实验项目八 差动变面积式电容传感测位移时主要技术参数的

测定及它的静态特性???????????????????（29）

实验项目九 半导体压阻式压力传感器测位移时主要技术指标的测定实验??（30）实验项目十 光纤位移传感器（静态）测位移时主要参数的测定及其应用???（30） 第二部分 计算机控制系统??????????????????????（31）

第一章 实验要求?????????????????????????（32） 第二章 DVCC二合一微机实验系统简介????????????????（33） 第三章 实验项目??????????????????????????（35） 实验项目一 A/D转换器0809的应用??????????????????（36） 实验项目二 D/A转换器0832的应用??????????????????（36） 实验项目三 并行口8255A的应用???????????????????（37） 实验项目四 定时/计数器8253A的应用????????????????（38） 实验项目五 中断控制器8259A的应用?????????????????（39） 实验项目六 小直流电机调速控制实验?????????????????（40） 实验项目七 步进电机转动控制实验??????????????????（41） 实验项目八 继电器开合控制实验???????????????????（42） 实验项目九 使用8250A的串行通信实验????????????????（42）

第三章 附录??????????????????????????（55）

附录一、电路的原理???????????????????????（55） 附录二、传感器安装示意图及面板示意图???????????????（56） 附录三、《微机数据采集系统软件说明》????????????????（56） 附录四、部分问题提示???????????????????????（62）