❶ 我想设计一个自动测量一个圆转一圈的直径,都需要用得那些知识
材料力学知识,工程力学知识,机械学知识,电气工程学知识,力学检测学知识。
❷ 距离测量的测量装置
双像视距装置
双像视距装置是精度较高的一种视距测量装置。可用于低等级的导线测量。用光学方法使标尺在望远镜视场中构成双像,这两个像错动的距离就是尺间隔。由于尺间隔两端刻划靠在一起,加上测微装置就可以较精确地测量尺间隔。为了减少大气折光的影响,标尺多由竖放改为横放。用双像视距仪测量距离的精度较高,可达1/2000。有专用的双像视距仪,但更多的是作为其他测量仪器的附加视距装置。光楔双像视距装置是一块光楔(图2),可装在其他测量仪器望远镜物镜前,遮住物镜的一部分。在测线另一端安置水平或竖直的标尺。在望远镜视场中可以同时看到标尺通过光楔经物镜的构像和不通过光楔直接经物镜的构像。光楔使光线偏转一个角度嗘,从而测得尺上一段长度l。设计时根据视距乘常数等于100或200等整数的要求来决定嗘值。有些双像视距仪有自动归算性能,可以直接测得水平距离。有些双像视距仪使用定长的标尺,而光线偏转的角度嗘是变值,用光学方法测量随距离而变化的嗘角,再按三角公式求得距离。
无标尺视距仪
在待定点上不必安置标尺就能测量距离的一种视距仪。测算距离所必需的角值嗘和基线长l都在仪器上获得。一些无标尺视距仪中嗘角是固定值,基线长度随待测距离而变化(图3)。这种无标尺视距仪主要由基线尺、固定五角棱镜、光楔、带指标线的活动五角棱镜及望远镜组成。测量距离时在待定点上选定一个目标,经光楔折射嗘角后进入物镜成像,同时又有不经光楔折射进入物镜成像。移动活动的五角棱镜可以使目标的两个像在望远镜视场中重合。这时指标线在基线尺上截取长度l,乘上视距乘常数即可算得距离。另一些仪器中基线长l固定不变,嗘角随距离而变化。用无标尺视距仪测量距离的精度较差,但用它测量从测站到山顶和悬崖等难以攀登处的距离很方便,可用于起伏较大地区的地形测图。
❸ 如何手工测量光程长度
测量得出附加光程的长度S1;
通过如下装置实现附加光程的长度S1的测量,装置包括:飞秒激光器,第一光纤准直器,偏振分光镜,第二光纤准直器,第三光纤准直器,第四光纤准直器,位移台,法拉第旋转镜,光信号接收与处理模块,平衡探测器,信号处理模块,距离解算模块和被测光纤。
所述光信号接收与处理模块由两个双色镜,两个聚焦透镜以及PPKTP倍频晶体组成;
连接关系:飞秒激光器发出的脉冲激光经过第一光纤准直器进入测量光路后,经过偏振分光镜被分为两路,一路进入参考光路,一路经过反射镜反射后进入测量光路,脉冲激光依次经过第二光纤准直器,第三光纤准直器,第四光纤准直器;位移台与第四光纤准直器固定连接,用于调整第四光纤准直器的位置,进而寻找脉冲激光干涉点;第四光纤准直器与法拉第旋转镜连接;测量光路的返回光被返回到偏振分光镜,参考光路的返回光也被返回到偏振分光镜,测量光路的返回光与参考光路的返回光在偏振分光镜处合并后进入光信号接收与处理模块;合并后的光束通过双色镜的反射两次经过光信号接收与处理模块中的PPKTP倍频晶体,产生两个互相关信号,两个互相关信号被平衡探测器接收后,根据两个互相关信号的强度差输出一个电信号到信号处理模块中,电信号作为反馈调整的参考,调整激光器的重复频率;即不断重复之前的过程,直至信号处理模块接收到的电信号为零时,锁定此时激光器的重复频率。将此时的重复频率值输出给距离解算模块,即可计算得出光程长度。
❹ 自己做一个简易基于光栅原理的长度测量系统。两路A、B信号用程序进行四细分,用汇编的或c的,单片机要和pc
单片机和PC机进行通讯好办,硬件一个MAX232加4个104电容就可以了,单片机编一个串口收发的程序,PC机VB界面里添加一个MSCOMM控件编写参数设置和收发函数就可以了,但是我不太明白你对AB信号进行四细分是什么原理,P1、P2都是8位的,你想怎么存
❺ AD10怎么测量一段连线的长度
两个步奏。
1、选着一段物理连接线(一般是有网络的),方法是S弹出菜单,选顺数第9个(Physical connection);
2、测量选择的目标,方法是R弹出菜单,选最后一个(测选择的对像)
PCB布线完毕后文件输出到打印机之前,还有一步关键的操作要完成:完整的设计规则检查,Design Rule Check简称DRC。
在菜单栏ToolsDesign Rule Checker。点进去之后弹出一个设计规则检查器对话框。里面包含的检查内容有:导线宽度、元件之间的间距,安全距离,过孔的类型等等。
Online是在线的意思,在设计过程中系统会随时进行规则检查,如果有违规操作会对某个对象做出警告或者是禁止操作。可以再PreferencesPCB EditorGeneral中勾选该功能。
❻ 设计一个位移测量系统
主要要看你怎么测了,现在位移测量有很多方式,接触的或非接触的,非接触类的你可以问一下真尚有科技的工程师,他会给你出一个方案
❼ 大学物理实验的3道思考题。急!!!
用拉伸法测量杨氏弹性模量
任何物体在外力作用下都会发生形变,当形变不超过某一限度时,撤走外力之后,形变能随之消失,这种形变称为弹性形变。如果外力较大,当它的作用停止时,所引起的形变并不完全消失,而有剩余形变,称为塑性形变。发生弹性形变时,物体内部产生恢复原状的内应力。弹性模量是反映材料形变与内应力关系的物理量,是工程技术中常用的参数之一。
一. 实验目的
1. 学会用光杠杆放大法测量长度的微小变化量。
2. 学会测定金属丝杨氏弹性模量的一种方法。
3. 学习用逐差法处理数据。
二. 实验仪器
杨氏弹性模量测量仪支架、光杠杆、砝码、千分尺、钢卷尺、标尺、灯源等。
三. 实验原理
在形变中,最简单的形变是柱状物体受外力作用时的伸长或缩短形变。设柱状物体的长度为L,截面积为S,沿长度方向受外力F作用后伸长(或缩短)量为ΔL,单位横截面积上垂直作用力F/S称为正应力,物体的相对伸长ΔL/L称为线应变。实验结果证明,在弹性范围内,正应力与线应变成正比,即
(3-1-1)
这个规律称为虎克定律。式中比例系数Y称为杨氏弹性模量。在国际单位制中,它的单位为N/m2,在厘米克秒制中为达因/厘米2。它是表征材料抗应变能力的一个固定参量,完全由材料的性质决定,与材料的几何形状无关。
本实验是测钢丝的杨氏弹性模量,实验方法是将钢丝悬挂于支架上,上端固定,下端加砝码对钢丝施力F,测出钢丝相应的伸长量ΔL,即可求出Y。钢丝长度L用钢卷尺测量,钢丝的横截面积 ,直径 用千分尺测出,力F由砝码的质量求出。在实际测量中,由于钢丝伸长量ΔL的值很小,约 数量级。因此ΔL的测量采用光杠杆放大法进行测量。
(a) (b)
1—反射镜和透镜;2—活动托台;3—固定托台;4—标尺;5—光源
图3-1-1 光杠杆装置及测量原理图
光杠杆是根据几何光学原理,设计而成的一种灵敏度较高的,测量微小长度或角度变化的仪器。它的装置如图3-1-1(a)所示,是将一个可转动的平面镜M固定在一个⊥形架上构成的。
图3-1-1(b)是光杠杆放大原理图,假设开始时,镜面M的法线正好是水平的,则从光源发出的光线与镜面法线重合,并通过反射镜M反射到标尺n0处。当金属丝伸长ΔL,光杠杆镜架后夹脚随金属丝下落ΔL,带动M转一θ角,镜面至M′,法线也转过同一角度,根据光的反射定律,光线On0和光线On的夹角为2θ。
如果反射镜面到标尺的距离为D,后尖脚到前两脚间连线的距离为b,则有
;
由于θ很小,所以 ;
消去θ,得 ( ) (3-1-2)
由于伸长量ΔL是难测的微小长度,但当取D远大于b后,经光杠杆转换后的量 却是较大的量,2D/b决定了光杠杆的放大倍数。这就是光放大原理,它已被应用在很多精密测量仪器中。如:灵敏电流、冲击电流计、光谱仪、静电电压表等。
将(3-1-2)式代入(3-1-1)式得:
(3-1-3)
本实验使钢丝伸长的力F,是砝码作用在纲丝上的重力mg,因此杨氏弹性模量的测量公式为:
(3-1-4)
式中,Δn与m有对应关系,如果m是1个砝码的质量,Δn应是荷重增(或减)1个砝码所引起的光标偏移量;如果Δn是荷重增(或减)4个砝码所引起的光标偏移量,m就应是4个砝码的质量。
图3-1-2 测量装置图
四. 实验内容
1. 仪器调节
(1)按图3-1-2安装仪器,调节支架底座螺丝,使底座水平(观察底座上的水准仪)。
(2)调节反射镜,使其镜面与托台大致垂直,再调光源的高低,使它与反射镜面等高。
(3)调节标尺铅直,调节光源透镜及标尺到镜面间的距离D,使镜头刻线在标尺上的像清晰。再适当调节反射镜的方向、标尺的高低,使开始测量时光线基本水平,刻线成像大致在标尺中部。记下刻线像落在标尺上的读数为n。
注意:此时仪器已调好,在测量时不能再调了!
2. 测量
(1)逐次增加砝码,每加一个砝码记下相应的标尺读数 ,共加8次,然后再将砝码逐个取下,记录相应的读数 ′,直到测出 为止。
加减砝码时,动作要轻,防止因增减砝码时使平面反射镜后尖脚处产生微小振动而造成读数起伏较大。
(2)取同一负荷下标尺读数的平均值 ,用逐差法求出钢丝荷重增减4个砝码时光标的平均偏移量Δn。
(3)用钢卷尺测量上、下夹头间的钢丝长度L,及反射镜到标尺的距离D。
(4)将光杠杆反射镜架的三个足放在纸上,轻轻压一下,便得出三点的准确位置,然后在纸上将前面两足尖连起来,后足尖到这条连线的垂直距离便是b。
(5)用千分尺测量钢丝直径d,由于钢丝直径可能不均匀,按工程要求应在上、中、下各部进行测量。每位置在相互垂直的方向各测一次。
五. 数据处理
1.测量钢丝的微小伸长量,记录表如下
序号
i
砝码质量
M(Kg)
光标示值ni(cm)
光标偏移量
δn=ni+4-ni(cm)
偏差
∣δ(δn)∣
增荷时
减荷时
平均值
0
1
2
3
4
5
6
7
钢丝微小伸长量的放大量的测量结果为Δn=( ± )cm
2. 测量钢丝直径记录表 d0= mm
测量部位
上 部
中 部
下 部
平均值
测量方向
纵 向
横向
纵 向
横 向
纵 向
横 向
d(mm)
不确定度 mm
测量结果d=( ± )mm
3. 单次测L、D、b值:
L=( ± )m;
D=( ± )m;
b=( ± )m
4. 将所得各量带入(3-1-4)式,计算出金属丝的杨氏弹性模量,按传递公式计算出不确定度,并将测量结果表示成标准式 ( ± )N/m2。
六.问题讨论
1. 两根材料相同,但粗细、长度不同的金属丝,它们的杨氏弹性模量是否相同?
2. 光杠杆有什么优点?怎样提高光杠杆的灵敏度?
3. 在实验中如果要求测量的相对不确定度不超过5%,试问,钢丝的长度和直径应如何选取?标尺应距光杠杆的反射镜多远?
4. 是否可以用作图法求杨氏弹性模量?如果以所加砝码的个数为横轴,以相应变化量为纵轴,图线应是什么形状?
附表:常用金属与合金的杨氏弹性模量
物质名称
杨氏弹性模量
(1011达因/厘米2)
物 质 名 称
杨氏弹性模量
(1011达因/厘米2)
铝
7.0
铸铜(99.9%)
7.44
铸铁(99.99%)
13.8
精炼或韧炼铜(99.99%)
8.00
韧炼铁(99.99%)
17.2
黄铜
11.0
钢
17.2~22.6
磷青铜
12.0
铂(韧炼 99.99%)
14.7
锰铜
10.3
钨
34
康铜
15.2
铅(模砂铸造99.73%)
1.38
镍铬
21.0
❽ 大学物理实验基本长度测量的实验原理
游标卡尺是能够准确测量长度的装置。它由主尺(米尺)和游标尺(标有N个刻度的游标尺)两部分组成。游标与尺身之间有一弹簧片,利用弹簧片的弹力使游标与尺身压紧。
游标上部有一紧固螺钉,可将游标固定在尺身上的任意位置。尺身和游标都有量爪,利用内测量爪可以测量槽的宽度和管的内径,利用外测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。深度尺与游标尺连在一起,可以测槽和筒的深度。
主尺的分度值为1mm,与游标尺上分度值 mm相差一个小量Δx= mm。常见的三种卡尺分别为:Δx=0.1mm、Δx=0.05mm和Δx=0.02mm,分别称为十分游标,二十分游标和五十分游标。 以十分游标为例。
游标尺的10个分度值(游标尺刻度总长)与主尺的(10—1)mm重合。故使用游标卡尺测长度时,读数可精确到0.1mm。同理可知,二十分游标读数可精确到0.05mm,五十分游标读数可精确到0.02mm。
(8)设计一个测量长度的检测装置扩展阅读:
在移动尺框时,不要忘记松开固定螺钉,亦不宜过松以免掉了。4.用游标卡尺测量零件时,不允许过分地施加压力,所用压力应使两个量爪刚好接触零件表面。
如果测量压力过大,不但会使量爪弯曲或磨损,且量爪在压力作用下产生弹性变形,使测量得的尺寸不准确(外尺寸小于实际尺寸,内尺寸大于实际尺寸)。5.在游标卡尺上读数时。
应把卡尺水平的拿着,朝着亮光的方向,使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直,以免由于视线的歪斜造成读数误差。6.为了获得正确的测量结果,可以多测量几次。即在零件的同一截面上的不同方向进行测量。对于较长零件,则应当在全长的各个部位进行测量,务使获得一个比较正确的测量结果。
❾ 测量电缆长度的仪器叫什么
测量电缆长度的仪器叫线缆长度测试仪。
线缆长度测试仪是单人即可进行线缆的连通性测试仪器。主要功能特点时单人即可进行线缆的连通性测试。可检测5E、6E同轴电缆及电话线的接线故障,包括开路,短路,跨接。
其他功能:
1、简单易用,大屏幕显示使测试结果一目了然。
2、便于携带,电池寿命长(待机50小时)。
3、自动延时关机8个远端被动测试插口(识别号ID1-ID8)。
4、远端识别器具音频提示功能。
5、自检功能,能自动补偿电池电量变化,环境温度变化的影响。
6、单片机软件看门狗设计,运行可靠。
(9)设计一个测量长度的检测装置扩展阅读:
其他型号:
查线器(NF-801R)用于追踪无强电状态下的所有金属电缆,并且能在连接任何交换机、路由器、PC终端的情况下直接找线;用于判断线路状态,识别线路故障;是网络安装、维护的实用性工具。
1、追踪电缆线路时,无需剥开线路外皮,简单、快捷,并可以判别线路断点的位置。
2、可以在连接任何型号以太网交换机、路由器开机状态下直接找线。
3、可用于寻找任何金属线缆线路。
4、支持交换机开机状态下的线序校对。
5、可完全代替网络测试仪。
6、发射器有低电压提示功能,接收器有照明灯功能。
❿ 能检测物体尺寸的测量设备有哪些
检测物体尺寸抄的测量设袭备有很多,最常见的卷尺/直尺、游标卡尺等。
高级一点的有三坐标、影像仪等等。
现在有一种更先进的尺寸测量仪器——闪测仪。
VX系列闪测仪采用双远心高分辨率光学镜头,结合高精度图像分析算法,并融入一键闪测原理。CNC模式下,只需按下启动键,仪器即可根据工件的形状自动定位测量对象、匹配模板、测量评价、报表生成,真正实现一键式快速精准测量。