Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Алтайский государственный технический университет
им. »
Факультет информационных технологий и бизнеса
Кафедра информационных технологий
, ,
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине
«Пьезорезонансные нелинейные измерительные преобразователи»
Барнаул 2010
УДК 53.08 (075.5)
, , . Методические указания к лабораторным работам по курсу «Пьезорезонансные нелинейные измерительные преобразователи» для студентов специальности 200106.
Методические указания предназначены для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Пьезорезонансные нелинейные измерительные преобразователи» студентами специальности 200106.
Темы лабораторных работ взаимоувязаны с тематикой лекционного курса по данной дисциплине.
Рассмотрены и одобрены на заседании научно-методического совета кафедры
информационных технологий (протокол №2 от 01.01.2001 г.)
1. Правила работы в лаборатории
1.1 В начале семестра староста группы распределяет студентов на 2 подгруппы и представляет список преподавателю, ведущему лабораторный практикум.
1.2 Перед началом первого занятия студенты обязаны изучить правила техники безопасности для данной лаборатории и расписаться в журнале.
1.3 Для занятий в лаборатории необходимо иметь настоящие методические указания к лабораторным работам.
1.4 Накануне дня выполнения лабораторной работы студент должен:
· ознакомиться по настоящему пособию с целью и содержанием работы;
· заготовить в рабочей тетради или с использованием компьютера бланк протокола с необходимыми таблицами в соответствии с требованиями, изложенными в описании каждой работы;
· подготовиться к ответам на вопросы, перечень которых приведен в начале описания каждой работы.
1.5 Перед проведением работ необходимо, если это требуется по заданию, изучить дополнительные методические указания по работе с лабораторным оборудованием, ознакомиться с прилагаемым к нему техническим описанием и правилами эксплуатации.
1.6 Выполнять лабораторную работу нужно в порядке, изложенном в данных методических указаниях. Расчеты и полученные экспериментальные результаты по каждому пункту каждый студент фиксирует в собственном бланке протокола и предъявляет преподавателю для проверки.
1.7 Для разрешения возникающих в процессе выполнения работы проблем следует обращаться к преподавателю.
1.8 Для ведения протоколов и оформления отчетов по лабораторным работам каждый студент должен иметь личную рабочую тетрадь. Если оформление отчетов будет производиться с использованием компьютера, то необходимо иметь носители информации в электронном виде.
1.9 По результатам выполнения всех пунктов работы нужно оформить и защитить отчет. Защита отчета удостоверяется подписью преподавателя и сопровождается выставлением оценки.
1.10 Выполнение лабораторных работ, начиная с домашнего задания и кончая отчетом, фиксируется в личной рабочей тетради каждого студента, которая в конце семестра предъявляется преподавателю, принимающему зачет или экзамен.
1.11 Перед уходом из лаборатории студент должен привести рабочее место в порядок: выключить приборы, убрать соединительные провода.
2. Правила техники безопасности при выполнении работ
2.1 Общие положения
2.1.1 В дисплейных классах установлена дорогостоящая, сложная и требующая аккуратного обращения аппаратура (компьютеры, принтеры и другие технические средства), поэтому следует бережно обращаться с этой техникой.
2.1.2 При включении дисплея работает электронно-лучевая трубка, которая находится под высоким напряжением. Нарушение правил электробезопасности может привести к тяжелым поражениям электрическим током, вызвать загорание аппаратуры, что может повлечь за собой ожоги различной степени.
2.1.3 При работе за дисплеем пользователи подвергаются воздействию вредных и опасных факторов производственной среды: электромагнитных полей, статическому электричеству. При длительной работе за экраном дисплея отмечается выраженное напряжение зрительного аппарата с появлением жалоб: головные боли, раздражительность, нарушение сна, усталость и болезненные ощущения в глазах, в пояснице, в области шеи, руках и др.
2.1.4 К выполнению работ за дисплеем допускаются пользователи, прошедшие инструктаж по технике безопасности, инструктаж по эксплуатации оборудования на рабочем месте и умеющие оказать первую помощь пострадавшим. Инструктаж по технике безопасности проводится периодически, не реже 2-х раз в год.
2.1.5 Студенты обязаны знать и точно выполнять указания по технике безопасности, приведенные в описаниях выполняемых работ.
2.1.6 Ответственность за безопасное состояние оборудования несут начальник смены и дежурный персонал классов.
2.2 Требования безопасности перед началом работы в дисплейном классе.
2.2.1 Перед началом работы следует убедиться в отсутствии видимых повреждений аппаратуры и рабочего места. Средства вычислительной техники должны находиться на столах в устойчивом положении. В дисплейном классе должны быть предусмотрены меры пожарной безопасности.
2.2.2 Студентам при работе в дисплейном классе разрешается работать только за пультом, категорически запрещается проникать внутрь устройств. Включать устройства можно только по разрешению преподавателя, дежурного персонала.
2.3 Требования безопасности во время работы в дисплейном классе.
2.3.1 На ПЭВМ разрешается работать только при закрытых крышках устройств.
2.3.2 Во избежание случаев электрического замыкания и возникновения пожаров во время работы на рабочем месте не должно быть легковоспламеняющихся веществ, посторонних предметов.
2.3.3 Необходимо соблюдать оптимальное расстояние глаз до экрана монитора (60-70 см), допустимое расстояние не менее 50см. Сокращение расстояния глаз до экрана приводит к быстрому развитию утомления зрительного анализатора.
2.3.4 Длительность работы на видеотерминалах в течении дня не должна превышать 3-4 часов.
2.3.6 Не разрешается:
· трогать разъемы соединительных кабелей;
· класть диски, сумки, книги, тетради на монитор и клавиатуру;
· находиться в помещении, где установлена компьютерная техника в пальто, плащах и головных уборах;
· курить, сорить в помещении дисплейного класса.
2.3.7 Работать на клавиатуре следует только чистыми руками, не допускать резких ударов.
2.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях.
2.4.1 При обнаружения искрения и при появлении запаха гари следует немедленно прекратить работу, выключить аппаратуру, сообщить об этом преподавателю или дежурному персоналу.
2.4.2 Для полного и быстрого обеспечения отключения оборудования необходимо выключить автомат расположенный на стене комнаты.
2.4.3 При обнаружении искрения в местах соединения проводов работы необходимо немедленно прекратить и доложить преподавателю либо дежурному персоналу.
2.4.4 О всех неполадках, обнаруженных в оборудовании сообщить преподавателю или дежурному инженеру.
2.4.5 При несчастном случае ( поражении электротоком) необходимо:
· немедленно снять напряжение выключателем ( на стене комнаты);
· сообщить руководителю или дежурному персоналу;
· приступить к оказанию первой помощи;
· вызвать врача.
2.4.6 При пожаре необходимо:
· немедленно выключить напряжение выключателем (на стене комнаты);
· сообщить руководителю или дежурному персоналу;
· приступить к тушению пожара огнетушителем;
· вызвать пожарную охрану (
2.5 Требования безопасности по окончанию работы.
2.5.1 Необходимо привести рабочее место в порядок.
2.5.2 Об окончании работы доложить преподавателю или дежурному персоналу класса.
Лабораторная работа № 1
Исследование колебательных процессов в пьезорезонансном измерительном преобразователе с одной степенью свободы
Теоретические сведения
Исследование процессов в неэлектрических системах (механических, акустических, тепловых, гидравлических и др.) или частично неэлектрических (например, в электромеханических) часто производят на электрических моделях-аналогах. Стремление использовать для этой цели электрические модели объясняется тем, что 1) электрические параметры можно легко изменять в широких пределах; 2) токи и напряжения можно измерять с большой точностью; 3) токи и напряжения относительно просто записать на осциллографе. В качестве неэлектрических будем рассматривать механические системы.
Механические системы подразделяют на системы поступательного, вращательного и поступательно – вращательного движения. В каждой из этих систем могут быть активные и пассивные элементы.
Активными являются источники силы и источники скорости для систем поступательного движения и источники вращающего момента и угловой скорости для систем вращательного движения.
Пассивными являются элементы упругости, трения и массы. Как и при рассмотрении электрических цепей, эти элементы часто идеализируют, например, считают, что идеальная пружина обладает только упругостью и не имеет массы.
Для заданной механической системы сначала составляют схему замещения, а затем, используя аналогию между механическими и электрическими величинами, образуют электрическую схему аналог, которую и подвергают исследованию.
Перед составлением схемы замещения механической системы необходимо:
1) выбрать систему отсчета для сил и скоростей (или собственно для вращающих моментов и угловых скоростей);
2) соединить между собой узлы, имеющие одинаковую скорость или одинаковую величину смещения;
3) соединить неподвижные узлы в один узел;
4) на схеме замещения между соответствующими узлами изобразить активные и пассивные элементы, имеющиеся в изучаемой системе.
Между отдельными элементами механической системы и элементами соответствующей электрической модели может быть аналогия двух типов в соответствии с тем, что для каждой электрической цепи может быть составлена дуальная ей цепь.
В первом типе аналогий сопоставимыми величинами являются: сила – напряжение, скорость – ток, масса – индуктивность, податливость пружины – емкость, сопротивление трения – электрическое сопротивление.
Во втором типе аналогий сопоставимыми величинами являются: сила – ток, скорость – напряжение, масса – емкость, податливость – индуктивность, сопротивление трения – электрическая проводимость.
Весьма удобным инструментом для выполнения подобных расчетов на компьютере может стать система Micro-Cap.
Расчетная часть
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 |
