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工程测试技术基础课程内容涉及工业自动化、机械加工、楼宇控制、交通运输、现代农业和医疗仪器等领域中各类常见物理量,如:温度、声音、亮度、压力、磁场强度、距离和振动等的传感器测量原理;以及传感器测量信号的波形分析、频谱分析、幅值域分析和相关分析等常用的测量信号分析方法。此外,还包括传感器信号的放大、信号调制解调、信号滤波和计算机虚拟仪器等知识。
测试技术是数控机床、工业机器人、无人驾驶汽车、智能农业大棚和心电图仪等一切自动化测量设备和仪表的基础,其作用相当于机器的感官,机器和自动化测量设备、仪表只有装备了传感器才能有效的感知外部世界,并用信号分析方法提取障碍物距离和机器共振频率等决策信息,并做出下一步的自动化操作和应对。
工程测试技术基础课程是机械专业的专业基础课。
导学 导学 第一章 绪论 1.1 测试技术的基本概念 1.2 测试技术的工程应用 1.3 测试技术的发展趋势 第一章 绪论测验 附录 附录1-Matlab信号分析程序设计初步 附录2-Arduino传感器信号采集应用 第二章 信号分析基础(上) 2.1 信号的分类与描述 2.2 采样定理 2.3 信号分析中常用的函数 2.4 标准信号的生成 2.5 信号的时域波形分析 2.6 信号的频谱分析 第二章 信号分析基础(上)测验 第二章 信号分析基础(下) 2.7 信号的幅值域分析 2.8 信号的时差域相关分析 2.9 其他信号分析方法 第二章 信号分析基础(下)测验 第三章 传感器测量原理(上) 3.1 概述 3.2 电阻式传感器 3.3 电感式传感器 3.4 电容式传感器 第三章 传感器测量原理(上)测验 |
第三章 传感器测量原理(下) 3.5 磁电式传感器 3.6 压电式传感器 3.7 超声波检测传感器 3.8-9 霍尔效应传感器,光伏效应传感器 3.10 图像传感器 3.11 热电偶 3.12 光纤传感器 3.13-14 光栅传感器,生物传感器 3.15 传感器选用原则 第三章 传感器测量原理(下)测验 第四章 测试系统特性 4.1-2 测试系统概论,测试系统静态响应特性 4.3 测试系统的动态响应特性 4.4 典型系统的动态响应 第四章 测试系统特性(测验) 第五章 信号调理技术 5.1-2 概述,信号放大 5.3 信号的调制与解调 5.4 信号的滤波 第五章 信号调理技术(测验) 第六章 计算机化测量仪器系统 6.1 计算机化测试仪器概念 6.2 计算机虚拟仪器技术 6.3 计算机测试系统应用实践 第六章 计算机化测量仪器系统(测验) 课程总结 课程总结 |
一注基础课考试科目几乎囊括了大学里学的所有理工类基础课和专业基础课,不过范围广必然也暗示了考察深度比较浅,而且考试形式是四选一(不写计算过程)半开卷(给你一本册子,里面有公式和表格)。一级注册结构师基...
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学的是工程造价专业(不是选修的)在靠造价员的时候就可以免考工程造价的专业基础知识了。 建筑工程技术是一个单一专门的专业,和工程造价是分开的,,
开课次数 |
开课时间 |
授课教师 |
学时安排 |
参与人数 |
---|---|---|---|---|
第1次 |
2018年10月29日~2019年01月18日 |
何岭松、徐江 |
4小时每周 |
4595 |
第2次 |
2019年03月01日~2019年07月18日 |
4574 |
||
第3次 |
2019年09月01日~2019年12月23日 |
4626 |
||
第4次 |
2020年02月18日~2020年06月20日 |
3-5小时每周 |
9447 |
|
第5次 |
2020年09月01日~2021年01月07日 |
4小时每周 |
3143 |
|
第6次 |
2021年02月28日~2021年06月25日 |
3-5小时每周 |
3319 |
|
第7次 |
2021年09月01日~2021年12月31日 |
4小时每周 |
待定 |
该课程采用做中学的实践型学习模式。在传感器部分,教师在理论讲解的同时,列举了很多用Arduino实现的传感器应用项目;学习者将有机会用热电阻 Arduino/STM32卡,实现一个小温度计;也将有机会设计实现一个小的超声波测距雷达等其他小应用;提高对传感器知识的理解和实践应用能力。
1、掌握波形分析、频谱分析等常用的信号分析方法。
2、掌握温度、压力、振动等常用物理量的传感器测量原理。
3、掌握用Matlab编写信号分析程序的基本方法。
4、了解用Arduino等板卡实验传感器测量应用的方法。
学习该课程,需要预备工程数学、大学物理、电工电子技术等相关课程知识。
书名 |
作者 |
ISBN |
出版时间 |
出版社 |
---|---|---|---|---|
《工程测试技术》 |
康宜华 |
9787111165644 |
2005-07-29 |
机械工业出版社 |
《MATLAB基础教程》 |
薛山 |
9787302246183 |
2011-03-01 |
清华大学出版社 |
《Arduino编程从零开始》 |
Simon Mon |
9787030361103 |
2013 |
科学出版社 |
2019年,该课程被中华人民共和国教育部认定为国家精品在线开放课程。
2020年11月24日,该课程被中华人民共和国教育部认定为首批国家级一流本科课程。
何岭松,博士,华中科技大学机械学院教授,国家级教学名师。
徐江,华中科技大学副教授。
机械工程测试技术基础课后答案
机械工程测试技术基础习题解答 第一章 信号的分类与描述 1-1 求周期方波(见图 1-4)的傅里叶级数(复指数函数形式) ,划出 | cn| –ω和φ n– ω图,并与表 1-1 对比。 解答:在一个周期的表达式为 0 0 ( 0) 2( ) (0 ) 2 TA t x t T A t . 积分区间取( -T/2 ,T/2) 0 0 0 0 0 00 0 2 2 0 20 0 02 1 1 1 ( ) d = d + d = (cos -1) ( =0, 1, 2, 3, ) T T jn t jn t jn t TTnc x t e t Ae t Ae t T T T Aj n n n 所以复指数函数形式的傅里叶级数为 0 01( ) (1 cos )jn t jn tn n n A x t c e j n e n , =0, 1, 2, 3, n
机械工程测试技术基础课后习题答案 (2)
1 信号及其描述习题 1.1求周期方波(图 1-4)的傅立叶级数(复 指数函数形式) 。画出频谱图 |Cn |—ω ;φn —ω 图并与表 1-1对比。 解:傅立叶级数的复指数形式表达式: ,3,2,1,0;)( 0 neCtx n tjn n 式中: 所以: 幅值频谱: 相位频谱: 傅立叶级数的复指数形式的幅值频谱图和相位频谱都是双边频谱图。 1.2求正弦信号 x(t)= x0sinωt 的绝对均值 μ|x |和均方根值 x rms 解: 1.3求指数函数 的频谱。 解: ,6,4,2;0 ,5,3,1; 2 cos1 2 1 11 )(1)(1 2 000 0 2 00 2 0 0 20 2 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 n n n A j n n Ajee n jA n jA e jn A T e jn A T dtAedteA T dtetx T C jnjn
本书主要介绍与工程测试技术相关的知识,全书共分7章,主要内容包括:测试技术基础知识、信号的描述与分析、测试系统的基本特性、常用传感器和敏感元件、模拟信号的调理与转换、机械工程领域常见物理量的测量、计算机辅助测试系统与虚拟仪器。书中每章末都附有习题,部分章节还配有Matlab应用实例,便于读者更好地理解和应用书中的理论知识。
绪论(1)
第1章测试技术基础知识(5)
1.1量的基本概念(5)
1.2测量方法和测量器具(9)
1.3测量误差(11)
1.4测量结果的表达方式(16)
习题(21)
第2章信号的描述与分析(22)
2.1概述(22)
2.2信号的时域统计分析(30)
2.3信号的相关分析(32)
2.4信号的频谱(38)
2.5模拟信号的数字化分析(57)
2.6Matlab在信号描述与分析中的应用(62)
习题(69)
第3章测试系统的基本特性(71)
3.1概述(71)
3.2测试系统的静态特性和静态标定(72)
3.3测试系统的动态特性(74)
3.4测试系统不失真传递信号的条件(92)
3.5Matlab在测试系统分析中的应用(94)
习题(99)
第4章常用传感器和敏感元件(101)
4.1概述(101)
4.2机械式传感器(103)
4.3电阻式传感器(104)
4.4电感式传感器(111)
4.5电容式传感器(118)
4.6压电式传感器(123)
4.7磁电感应式传感器(130)
4.8光电式传感器(133)
4.9其他传感器和敏感元件(141)
4.10传感器的选用(154)
习题(156)
第5章模拟信号的调理与转换(158)
5.1电桥(158)
5.2模拟滤波器(163)
5.3调制与解调(172)
5.4模/数转换(180)
5.5Matlab在信号调理与转换中的应用(184)
习题(187)
第6章机械工程领域常见物理量的测量(190)
6.1机械振动的测量(190)
6.2表面粗糙度和形位误差的测量(199)
6.3温度的测量(209)
6.4流体参量的测量(219)
6.5声音的测量(230)
6.6应变与应力的测量(236)
习题(244)
第7章计算机辅助测试系统与虚拟仪器(246)
7.1概述(246)
7.2板卡式仪器(248)
7.3虚拟仪器(263)
习题(274)
附录书中的数学符号(275)
参考文献(277)
绪论
第一章 信号分析基础
1-1 信息与信号的基础知识
1-2 信号分类
1-3 周期信号的特征
1-4 非周期信号的特征
1-5 随机信号的特征
习题
第二章 测试装置的静、动态响应特性
2-1 测试装置的静态响应特性
2-2 测试装置的动态响应特性
2-3 不失真测试的条件
2-4 测试装置对典型输入信号的响应
习题
第三章 工程中常用传感器的转换原理及应用
3-1 传感器概述
3-2 工程中常用的传感器及其分类
3-3 电阻式传感器
3-4 电容式传感器
3-5 电感式传感器
3-6 磁电式传感器
3-7 压电式传感器
3-8 磁敏传感器
3-9 热敏传感器
3-10 气敏传感器
3-11 超声波传感器
3-12 光电传感器
3-13 光纤传感器
3-14 CCD传感器
3-15 生物传感器
习题
第四章 智能化传感器简介
4-1 智能传感器
4-2 智能模糊传感器
习题
第五章 信号调理方法
5-1 电桥转换原理
5-2 信号的调制与解调
5-3 滤波器原理
5-4 模拟-数字转换原理
习题
第六章 记录及存储仪器
6-1 磁带记录器
6-2 磁带存储器
6-3 光盘记录器
习题
第七章 信号分析仪及微机测试系统简介
7-1 信号分析仪简介
7-2 微机测试系统简介
7-3 微机测试系统应用实例
习题
第八章 虚拟仪器及工程应用
8-1 虚拟仪器概述
8-2 虚拟仪器硬件
8-3 虚拟仪器软件的开发平台及应用
8-4 虚拟仪器应用
习题
第九章 典型非电量参量的测量方法
9-1 振动测量
9-2 位移测量
…………
参考文献2100433B