上海第二工业大学
名称：传感器与测试技术技能实习
专业：机械电子工程
班级：13机工A1
姓名：
学号：2013481
指导老师：杨淑珍孙芳方
实训地点：14#407
目录
一、技能实习内容及要求 (1)
二、总体方案设计 (2)
2-1. 测量原理 (2)
2-2. 测试系统组成 (2)
2-3. 激励方法 (3)
三、实验硬的件选用 (3)
3-1、悬臂梁 (3)
3-2.传感器 (4)
3-3、电荷放大器 (5)
3-4、采集卡 (6)
四、硬件电路的设计 (6)
五、测量软件设计 (9)
六、小结和体会 (16)
一、技能实习内容及要求
1-1. 内容：
设计一个测试悬臂梁固有频率的自动测试系统，悬臂梁如下所示：
具体技术要求：
能显示相应所采集到的波形图、频谱图等相关图
能显示固有频率
能对固有频率进行超限报警，上下限制用户可设定
生成当前测试报告，（包括相应波形图和固有频率值以及合格状态）
1-2. 实训要求：
1、提出设计方案（提出测量原理，传感器选用和安装，构建测试系统）
2、设计测量电路（包括放大，滤波电路，制作滤波电路）
3、测试软件设计：利用Labview或其它开发程序（VB、VC等），设计测量软件进行数据采集和分析
4、调试
5、撰写实训报告
1-3. 报告要求：
1．实训内容
2.撰写总体设计方案
3.硬件选用（包括传感器、采集卡的选用和安装等）
4.电路设计（包括测量电路设计，系统总电路）
5.测量软件设计（包括软件设计流程图，各功能实现方法和代码，包括个主程序，子程序描述以及相应的重要参数设置如采样通道，采样频率，采样点数）
6.小结和体会（可包含调试中遇到的问题）
二、总体设计方案
2-1．测量原理：
在测试的过程中，通过脉冲锤敲击悬臂梁的横梁产生一个脉冲信号。

信号会逐渐衰减，在衰减过程中会有一个时刻衰减到的频率和悬臂梁的固有频率相同，我们要找到的就是这个相同的频率，这个频率与悬臂梁固有频率形成共振，那时候的复制达到最大，用labview分析这个值，就可以测出悬臂梁的固有频率。

2-2．测试系统的组成：
图1测试系统组成图
测试系统包括下述三个主要部分：
激励部分：
实现对被测系统的激励（输入），使系统发生振动。

它主要由激励信号源、功率放大器和激振器组成。

拾振部分：
检测并放大被测系统的输入、输出信号，并将信号转换成一定的形式（通常为电信号）。

它主要由传感器、放大器组成。

分析记录部分：
将拾振部分传来的信号记录下来供分析处理并记下处理结果。

它主要由各种记录设备和频谱分析设备组成。

2-3. 激励方法：脉冲激励（脉冲锤）
三、实验硬件的选用
3-1、悬臂梁（图2）
梁的一端为不产生轴向、垂直位移和转动
的固定支座，另一端为自由端（可以产生平行
于轴向和垂直于轴向的力）。

在工程力学受。