曲柄搖桿機構動態(tài)實驗臺

一、設備概述

設備針對曲柄搖桿機構中曲柄運動的速度波動的實測與仿真，實驗內(nèi)容涵蓋平面機構結構分析與運動分析、機械的運轉及其速度波動的調(diào)節(jié)、機構的平衡等章節(jié)教學內(nèi)容，利用計算機仿真技術與實際機構動態(tài)測試相結合的實驗手段，對機械原理課程的上述重要內(nèi)容進行綜合實驗訓練。

二、設備技術指標

實驗臺采用嵌入式≥580X380X11mm噴塑鋼板的工作臺面版+箱體落地式結構，帶有透明鋼化有機玻璃防護罩。操作面板采用傾斜嵌入式結構。實驗臺要求能對曲柄搖桿機構改變構件的桿長和位置，進行搖桿運動參數(shù)的實測與仿真，了解速度波動的影響和機構的急回特性，且能進行機架振動的實測與仿真，了解激振力對機架振動的影響。配有曲柄搖桿機構設計的多媒體軟件。

主要配置及技術參數(shù)：曲柄長40-60㎜； 連桿長280-320㎜；滑塊行程 0-160㎜；搖桿長度 200-260㎜；光柵角位移傳感器  2個 5V/1000P／轉；振動傳感器 1個  橫向靈敏度比≤5%；電荷放大器 1個 精度≤2%（160Hz）；帶減速器的直流電機 功率≥90W  調(diào)速范圍：0～200r/min；外形尺寸≥660×460×700㎜；重量≥48kg。

三、設備功能特點

1、利用計算機對平面機構動態(tài)參數(shù)采集、處理、實測、仿真比較，對機構轉速進行程序控制，使學生實現(xiàn)理論與實際的緊密結合。

2、利用計算機對平面機構參數(shù)優(yōu)化設計、測試、仿真、分析，使學生掌握計算機輔助設計與計算機仿真、測試分析有效的結合，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。

3、測控系統(tǒng)，采用ARM Cortex-M3內(nèi)核CPU作為數(shù)據(jù)采集及處理單元，能將實驗臺各傳感器數(shù)據(jù)實時采集和分析處理，并能在5寸32位真彩色液晶屏上顯示各參數(shù)實時數(shù)據(jù)，方便觀察分析實驗過程及特征，同時用戶可通過交互按鈕，設置各項參數(shù)，及手動、自動采集關鍵點數(shù)據(jù)，并自動保存在內(nèi)部數(shù)據(jù)列表內(nèi)，可隨時查看數(shù)據(jù)列表，并能通過軟件遠程調(diào)節(jié)電機轉速。

4、軟件為多媒體測試分柝教學軟件，學生可在軟件界面說明文件的指導下，獨立自主地進行實驗；軟件功能全，包括：機構設計、模擬動畫、轉速電腦程控程序、動態(tài)測試等幾部分，用于采集機構運動參數(shù)（位移、速度、加速度）的實時數(shù)據(jù)并繪制運動參數(shù)仿真及實測曲線。

5、提供相應的實驗指導書，實驗指導書要滿足本科院校實驗教學，包括實驗目的、實驗設備和工具、實驗臺結構和工作原理、實驗步驟、注意事項、實驗結果分析等，目的是能幫助學生完成撰寫實驗報告