过程装备与控制工程专业实验指导书

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1、目录1、《过程设备测试技术》课程实验实验一简谐振动幅值测量…………………………………………………1实验二振动系统固有频率的测试…………………………………………52、《过程装备腐蚀与防护》课程实验实验三极化曲线和极化图的测定（恒电流法）…………………………93、《过程设备设计》课程实验实验四内压薄壁容器应力测定实验………………………………………16实验五外压薄壁圆筒形容器失稳实验……………………………………22实验六厚壁圆筒爆破及测试实验…………………………………………274、《过程装备制造与检测》课程实验

2、实验七射线检测……………………………………………………………33实验八超声波检测…………………………………………………………43实验九磁粉检测……………………………………………………………52实验十渗透检测……………………………………………………………565、《过程流体机械》课程实验实验十一柔性转子临界转速的测量……………………………………………57实验十二离心泵特性曲线测定试验……………………………………………63实验十三压缩机指示功率和排气量的测定……………………………………6769实验一简谐振动幅值

3、测量一、实验目的1、了解振动位移、速度、加速度之间的关系；2、学会用压电传感器测量简谐振动位移、速度、加速度幅值。二、实验装置简图1、简支梁2、加速度传感器3、接触式激振器三、实验仪器简介（1）、ZJY－601型振动教学实验仪ZJY－601型振动教学实验仪前面板1、4、功能选择开关2、5、9、显示器3、6、输出增益选择开关7、扫频自动/手动选择开关8、扫频时间调节电位器10、功率输出恒压/恒流选择开关11、输出信号幅值调节电位器12、17、测量/灵敏度调节选择开关13、18、灵敏度调节电位器14、19、加

4、速度传感器输入插座15、20、速度传感器输入插座16、21、电涡流传感器输入插座22、输出频率微调电位器23、输出频率调节电位器24、输出波形监视调节电位器25、功率输出A输出插座69ZJY－601型振动教学实验仪后面板1、信号波形监视插座2、功率输出B输出插座3、外部信号输入插座4、内部/外部信号源选择开关5、功率波形监视插座6、功率输出A/功率输出B选择开关7、交流电源开关8、220V交流电源输入插座9、通道2前置器－24V电源10、通道2电压输出插座11、通道1电压输出插座12、通道1前置器－24V

5、电源13、通道2电涡流传感器输入插座14、通道1电涡流传感器输入插座（2）、INV306DF－5120信号采集处理分析仪信号采集处理分析仪面板1、电源指示灯2、信号输入插座3、电源开关4、打印机接口5、计算机接口（信号输出）6、接地7、直流12V电源接口8、交直流电源选择开关9、交流220V电源接口注意：分析仪采用交流220V电源供电，所以在打开电源开关3之前，务必先确认交直流电源选择开关8已拨至“交流”，否则打开电源后将烧毁分析仪。确认开关8拨至“交流”后打开电源3，此后切勿拨动开关8，否则也会烧毁分析

6、仪。四、实验原理由简谐振动方程：简谐振动信号基本参数包括：频率、幅值和初相位，幅值的测定主要有三个物理量，位移、速度、加速度，可采用相应的传感器来测量，也可通过积分和微分来测量，它们之间的关系如下：69根据简谐振动方程，设振动位移、速度、加速度分别为x、v、a，其幅值分别为x0、v0、a0:式中：——振动角频率——初相位所以可以看出位移、速度和加速度幅值大小的关系是：，，公式（1）振动信号的幅值可根据位移、速度、加速度的关系，用位移传感器或速度传感器、加速度传感器进行测量，还可以采用具有微积分功能的放大器

7、进行测量。在进行测量时，传感器通过换能器把加速度、速度、位移信号转换成电信号，经过放大器放大，然后通过数据采集处理分析仪进行模数转换成数字信号，采集到的数字信号为电压变化量，通过软件在计算机上显示出来，这时读取的数值为电压值，通过标定值进行换算，就可以算出振动量的大小。五、实验步骤1、将接触式激振器固定在支架基座上，并保证激振器顶杆对简支梁有一定的预压力（不要超过顶杆上的红线标志），将激振器接口连接在振教仪背面功率输出B输出插座。把加速度传感器放置在简支梁的中部，输出信号接到振教仪前面板（编号14）通道1

8、加速度传感器输入接口，将（编号1）功能选择开关拨至“加速度计”的“a加速度”档。2、打开振教仪电源开关（编号7），再打开信号采集处理分析仪前面板上电源开关（编号3）预热20分钟。3、然后将振教仪测量/灵敏度调节选择开关（编号12）拨到灵敏度适调，用螺丝刀转动灵敏度调节电位器（编号13）输入传感器灵敏度值。例如加速度传感器的灵敏度为4.86PC/ms-2，那么就转动灵敏度调节电位器把显示器（编号2）中的数字调节为48.6。调节完