中人ZRCG-LB傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)（labview）

一、實(shí)驗(yàn)臺(tái)組成

　傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)由主控臺(tái)、振動(dòng)源、溫度源、轉(zhuǎn)動(dòng)源、傳感器和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉?a href="http://bianpinghua.cn/cp/469.html" target="_blank" >數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件、實(shí)驗(yàn)臺(tái)桌六部分組成。

1、主控臺(tái)部分

提供高穩(wěn)定的±15V、＋5V、±2V~±10V可調(diào)、＋2V~＋24V可調(diào)八種直流穩(wěn)壓電源；主控臺(tái)面板上還裝有電壓、頻率、轉(zhuǎn)速顯示。 音頻信號(hào)源（音頻振蕩器）1KHz~10KHz（可調(diào)）；低頻信號(hào)源1Hz~30Hz(可調(diào))；氣壓源0－20kpa可調(diào)，數(shù)字電壓表：量程 0～20V，精度高；頻率/轉(zhuǎn)速表：頻率 1～9999Hz，轉(zhuǎn)速 1～9999rpm；計(jì)時(shí)器： 0～9999s，精確到 0.1s；高精度溫度調(diào)節(jié)儀表（控制溫精度±0.5℃）；RS232計(jì)算機(jī)串行接口。

2、三源板

加熱源：0～220V 交流加熱，溫控在室溫～150℃；轉(zhuǎn)動(dòng)源：2～24V 直流驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速可調(diào) 0～3000rpm；振動(dòng)源：振動(dòng)頻率 1Hz～30Hz（可調(diào)），共振頻率 12Hz 左右。

3、LABVIEW數(shù)據(jù)采集卡及處理軟件：

數(shù)據(jù)采集、接口部分采用USB接口，方便用戶的實(shí)際使用。該采集器既能滿足完全的實(shí)驗(yàn)要求，取代現(xiàn)有的儀表顯示讀數(shù)，也可作為科研人員直接的科研開發(fā)使用。具體技術(shù)指標(biāo)如下：

1）3通道16位輸入，最大鉗位±20v，必須實(shí)現(xiàn)，為了防止燒壞通道。最小分辨率1mv，連續(xù)最大采樣頻率100khz，曲線必須光滑。 維修電工電子電機(jī)與職業(yè)資格培訓(xùn)考評(píng)仿真軟件（提供版權(quán)證書并現(xiàn)場(chǎng)演示）：本軟件為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動(dòng)端使用，本軟件即可手動(dòng)設(shè)置故障也能自動(dòng)設(shè)置故障，本軟件通過電路圖中綠色的框選擇手動(dòng)設(shè)置故障點(diǎn)（最多可以設(shè)置39個(gè)故障點(diǎn)），也可以通過系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行隨機(jī)1個(gè)故障點(diǎn)設(shè)置，隨機(jī)兩個(gè)故障點(diǎn)設(shè)置，隨機(jī)三個(gè)故障點(diǎn)設(shè)置，隨機(jī)四個(gè)故障點(diǎn)設(shè)置，隨機(jī)五個(gè)故障點(diǎn)設(shè)置，本軟件內(nèi)有工具箱，元件庫，放大鏡，電路圖等功能，可通過工具箱可選擇萬用表進(jìn)行檢測(cè)，通過元件庫選擇合適的元件，通過放大鏡可以清楚的了解各個(gè)元器件及電路。本軟件通過電動(dòng)機(jī)星三角啟動(dòng)控制電路故障的設(shè)置，并經(jīng)過種種排查，讓學(xué)生了解電動(dòng)機(jī)星三角啟動(dòng)控制電路的工作原理及電路結(jié)構(gòu)。

2）所有傳感器實(shí)驗(yàn)采樣和控制軟件必須用labview采集和控制。軟件采集設(shè)置可分單步采樣、定時(shí)采樣、雙向采樣、與動(dòng)態(tài)采樣。在單步采樣時(shí)可以以最小二乘法與端點(diǎn)法分析其最大非線性誤差或最大遲滯誤差，在動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)時(shí)可以分析其輸入波形的頻率、振幅或轉(zhuǎn)速。支持打印功能，能把實(shí)驗(yàn)結(jié)果在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后即可打印出來。采集卡硬件具有程控放大功能，在測(cè)量小電壓時(shí)能有很高精度。分辨率為1mv。學(xué)生可以自己編程和調(diào)試。
3）三用表仿真軟件（提供版權(quán)證書并現(xiàn)場(chǎng)演示）：

本軟件為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動(dòng)端使用，本軟件的功能有：電阻的測(cè)量、交流電壓的測(cè)量（測(cè)量變壓器，若變壓器測(cè)量燒壞多用表時(shí)，冒黑煙提示并可以重置多用表）、晶體管的極性判斷、直流電壓測(cè)量（通電流表檔時(shí)燈光亮）、直流電流的測(cè)量、以及電容好壞的判斷。本軟件可任意拖動(dòng)紅色與黑色筆頭，2個(gè)筆頭拖拽至被測(cè)物體上定位時(shí)顯示紅圈，如未定位準(zhǔn)確無紅圈顯示，并在進(jìn)行錯(cuò)誤操作的時(shí)（如所選量程錯(cuò)誤、所測(cè)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等等），儀表指針將無反應(yīng)、提示錯(cuò)誤重新測(cè)量等，本多用表可選擇交流電壓檔，直流電壓檔，電阻檔，電流檔，電阻調(diào)0，并且可放大顯示數(shù)據(jù)，可清楚觀看所測(cè)數(shù)據(jù)大小。學(xué)生可以通過本軟件學(xué)習(xí)多用表的正確使用方法。

4、實(shí)驗(yàn)桌：專用實(shí)驗(yàn)桌尺寸為1600×800×750(mm)，實(shí)驗(yàn)桌面上預(yù)留顯示器或示波器安放位置。實(shí)驗(yàn)桌的兩個(gè)特制柜可分別安放實(shí)驗(yàn)?zāi)０搴陀?jì)算機(jī)主機(jī)及鍵盤。
5、實(shí)訓(xùn)安全教育虛擬仿真軟件（提供版權(quán)證書并現(xiàn)場(chǎng)演示）：本軟件基于unity3d開發(fā)，軟件采用三維漫游的形式，可通過鍵盤控制移動(dòng)，鼠標(biāo)控制鏡頭方向，設(shè)有機(jī)械安全距離實(shí)驗(yàn)，機(jī)械安全保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)、機(jī)械安全防護(hù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考核，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，三維漫游畫面采用箭頭與腳印圖案提示移動(dòng)至實(shí)驗(yàn)位置，機(jī)械對(duì)象周圍圓圈顯示了工作半徑，實(shí)驗(yàn)過程伴有三維機(jī)器人的對(duì)話框提醒。

A、機(jī)械安全距離實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括防止上下肢觸及危險(xiǎn)區(qū)的安全距離實(shí)驗(yàn)（內(nèi)分2種圍欄高度與開口大?。?，選擇進(jìn)入后，鏡頭前彈出GB23821-2009《機(jī)械安全防止上下肢觸及危險(xiǎn)區(qū)的安全距離》要求，錯(cuò)誤示范：實(shí)驗(yàn)過程為人體進(jìn)入機(jī)械對(duì)象工作半徑受到傷害后，血色畫面與語音提醒收到機(jī)械傷害，并回至原位并進(jìn)行下一實(shí)驗(yàn)，最終一步為正確做法。

B、機(jī)械安全保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)分為安全聯(lián)鎖開關(guān)、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀等保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)，可選類別（安全輸入、安全控制、安全輸出、其他）、生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品列表（安全聯(lián)鎖開關(guān)、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀、安全控制器、安全繼電器、安全護(hù)欄）。安裝位置有藍(lán)色閃爍框架提醒，實(shí)驗(yàn)流程：選擇安全護(hù)欄并安裝、選擇安全連鎖開關(guān)（或選擇安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀）并安裝、選擇安全控制器并安裝至電氣控制箱、選擇安全繼電器并安裝至電氣控制箱、點(diǎn)擊電氣控制箱上的啟動(dòng)按鈕。若進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)將提示報(bào)警音，且機(jī)械對(duì)象停止工作，選擇電氣控制箱上的復(fù)位按鈕可停止。

C、機(jī)械安全防護(hù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考核要求完成機(jī)械安全系統(tǒng)的安裝，正確安裝安全護(hù)欄、安全聯(lián)鎖開關(guān)、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀、安全控制器、安全繼電器、24V電源、信號(hào)燈及急停按鈕，考核分為十個(gè)考核點(diǎn)，部分考核點(diǎn)有3個(gè)選項(xiàng)，由學(xué)生自由選擇，最終10項(xiàng)考核點(diǎn)選好后，提交確認(rèn)，系統(tǒng)自動(dòng)得出總分?jǐn)?shù)以及各考核點(diǎn)的得分情況。

D、軟件須為整體同一平臺(tái)，不得以單獨(dú)的資源展現(xiàn)。

E、同時(shí)為客戶提供本軟件的VR安裝包方便用戶拓展為VR實(shí)驗(yàn)，VR設(shè)備及軟件安裝調(diào)試不需提供。
6、建筑大樓與智能樓宇電氣安裝虛擬仿真軟件（消防模塊）（提供版權(quán)證書并現(xiàn)場(chǎng)演示）

基于unity3d設(shè)計(jì)，用戶自行根據(jù)電腦配置選擇不同的交互界面大小，可選六級(jí)畫質(zhì)等級(jí)。軟件內(nèi)模型可進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)、放大、縮小、平移。軟件使用過程有小助手提示，內(nèi)容如下：

A、濕式報(bào)警系統(tǒng)

1、系統(tǒng)概述：濕式報(bào)警系統(tǒng)概述

2、設(shè)備認(rèn)知：設(shè)有最佳視角、設(shè)備詳情（顯示該設(shè)備的介紹或參數(shù)）、練習(xí)（內(nèi)置6道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）、原理圖（可從原理圖中進(jìn)入到設(shè)備中）。設(shè)備有：噴頭、水流指示器、信號(hào)蝶閥、排氣閥、火災(zāi)報(bào)警控制、高管壓力表、高位水箱、威亞控制柜、穩(wěn)壓罐、流量開關(guān)、末端試水裝置、排水設(shè)施、水泵接合器、水力警鈴、延時(shí)器、濕式報(bào)警器、蝶閥、止回閥、消防泵、安全穩(wěn)壓閥、消防水池。

3、原理展示：展示濕式報(bào)警系統(tǒng)的工作原理，三維動(dòng)畫演示，三維模型半透明化，可以見內(nèi)部水流。配備練習(xí)模塊（內(nèi)置4道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）

4、設(shè)計(jì)布置：設(shè)有選擇題、計(jì)算題，每題均有計(jì)分，提交后顯示正確答案與得分

B、氣體滅火系統(tǒng)

1、系統(tǒng)概述：氣體滅火系統(tǒng)概述

2、設(shè)備認(rèn)知：設(shè)有最佳視角、設(shè)備詳情（顯示該設(shè)備的介紹或參數(shù)）、練習(xí)（內(nèi)置8道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）、原理圖（可從原理圖中進(jìn)入到設(shè)備中）。設(shè)備有：噴頭、HFC-227儲(chǔ)瓶、瓶頭閥、七氟丙烷單向閥、高壓軟管、氣體單向閥、安全閥、稱重報(bào)警儀、電磁啟動(dòng)器、選擇閥、煙感報(bào)警器、火災(zāi)報(bào)警控制器。

3、原理展示：展示氣體滅火系統(tǒng)的工作原理，三維動(dòng)畫演示，三維模型半透明化，可以見內(nèi)部氣體。配備練習(xí)模塊（內(nèi)置3道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）

4、設(shè)計(jì)布置：設(shè)有6道選擇題，每題均有計(jì)分，提交后顯示正確答案與得分

C、逃生演練：采用趣味游戲的形式進(jìn)行教學(xué)，在限定的時(shí)間內(nèi)逃出著火房間，選擇失誤將直接進(jìn)入分?jǐn)?shù)界面。

三、產(chǎn)　品　特　點(diǎn)

1、傳感器的結(jié)構(gòu)已從原理型轉(zhuǎn)向工業(yè)檢測(cè)傳感器，傳感器已由定性轉(zhuǎn)向定量，有一定的精度，更便于計(jì)算機(jī)做實(shí)驗(yàn)的特性分析。

2、儀器配溫度源、氣源、振動(dòng)源和轉(zhuǎn)動(dòng)源。傳感器配相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，便于操作和管理，實(shí)驗(yàn)完成后，可分別放入實(shí)驗(yàn)臺(tái)的柜子里和傳感器箱。能根據(jù)教學(xué)需求添加增強(qiáng)部分傳感器及其模塊，或制作特殊的傳感器模塊。

3、各種公共源也可用于學(xué)生課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及進(jìn)行一些開發(fā)性實(shí)驗(yàn)；電源及信號(hào)源設(shè)制有保護(hù)點(diǎn)路，確保學(xué)生在誤操作后不會(huì)損壞設(shè)備并保證學(xué)生的安全。

四、產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)

五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1．金屬箔式應(yīng)變片單臂電橋性能實(shí)驗(yàn)

2．金屬箔式應(yīng)變片半橋性能實(shí)驗(yàn)

3．金屬箔式應(yīng)變片全橋性能實(shí)驗(yàn)

4．金屬箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能比較實(shí)驗(yàn)

5．金屬箔式應(yīng)變片溫度影響實(shí)驗(yàn)                    

6．直流全橋的應(yīng)用——電子秤實(shí)驗(yàn)

7．交流全橋的應(yīng)用——振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)

8．?dāng)U散硅壓阻壓力傳感器的壓力測(cè)量實(shí)驗(yàn)

9．差動(dòng)變壓器的性能實(shí)驗(yàn)

10．激勵(lì)頻率對(duì)差動(dòng)變壓器特性的影響實(shí)驗(yàn)

11．差動(dòng)變壓器零點(diǎn)殘余電壓補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)

12．差動(dòng)變壓器的應(yīng)用――振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)

13．電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)

14．電容傳感器動(dòng)態(tài)特性實(shí)驗(yàn)

15．直流激勵(lì)時(shí)霍爾式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)

16．交流激勵(lì)時(shí)霍爾式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)

17．霍爾測(cè)速實(shí)驗(yàn)

18．磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)速實(shí)驗(yàn)

19．用磁電式原理測(cè)量地震*

20．壓電式傳感器測(cè)振動(dòng)實(shí)驗(yàn)

21．電渦流傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)

22．被測(cè)體材質(zhì)對(duì)電渦流傳感器的特性影響實(shí)驗(yàn)

23．被測(cè)體面積大小對(duì)電渦流式傳感器的

特性影響實(shí)驗(yàn)

24．電渦流傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)

25．電渦流傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)*

26．光纖傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)

27．光纖傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)

28．光電轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)

29．利用光電傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速的其它方案*

30．集成溫度傳感器的溫度特性實(shí)驗(yàn)

31．鉑電阻溫度特性實(shí)驗(yàn)

32．銅電阻溫度特性實(shí)驗(yàn)*

33．K型熱電偶測(cè)溫實(shí)驗(yàn)

34．E型熱電偶測(cè)溫實(shí)驗(yàn)

35.  J型熱電偶測(cè)溫實(shí)驗(yàn)*

36.  熱電偶冷端溫度補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)*

37．對(duì)酒精敏感的氣敏傳感器的原理實(shí)驗(yàn)

38．濕度傳感器的實(shí)驗(yàn)

39. 熱敏式傳感器測(cè)溫實(shí)驗(yàn)

40. 移相器實(shí)驗(yàn)

41.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)（靜態(tài)舉例）

42.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)（動(dòng)態(tài)舉例）

備注：帶*號(hào)實(shí)驗(yàn)為思考實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生自己動(dòng)手組建。