职业技术学院
认识实习
学生 学号:
学生 姓名:
所在系(部):
专业及班级:
指导教 师:
完成 日期: 2010年5月18日
实训总结
一.实训目的
1.课程实训是为实现高职院校培养高级应用型、技术型人才培养目标和城镇规划专业培养目标所必须的实践性教学环节。通过实训强化学生对基本知识和基本技能的理解和掌握,培养学生综合运用所学知识编制给水工程专项规划的能力。通过实训能熟练掌握中小城市给水工程专项规划的编制过程:掌握资料的收集和分析、相关规范的选择和运用、给水工程规模的确定、管网的布置和计算、设计方案的选择、成果图的绘制以及设计文本的编制全过程。同时培养学生独立思考问题和解决问题的能力,为今后工作做好技术储备。
2.通过课程实训,全面考核学生的学习质量与工作能力,发现教学中存在的不足,以便更好地改进今后的教学工作,全面提高教学质量。
3..通过课程实训,全面考核学生的学习质量与工作能力,发现教学中存在的不足,以便更好地改进今后的教学工作,全面提高教学质量。
二.实训要求
(一)电路的实际制作
就拿万用表来说,万用表的装配比较简单。只要按照元件清单里各零件所对应的安装位一一对照装配好就可。先焊好PCB板的元器件,然后将LCD、导电硅条、 PCB板安放入壳内,对照元件丝印面正确安装元件。
1.此板零件是双面安装,必须对照元件丝印面正确安装元件。
2.精度高的电阻部位不能错装低精度电阻。
3.焊接零件时,千万要注意焊锡及其残留物不能弄脏PCB板原型档位接触部位。镀银电感 L悬空焊接,离开PCB一些距离。
4.焊接9V电池扣时,先把引线从晶体管测试插座左下脚的圆孔穿插进去,再焊接在相应的位置。
5.装配前必须检查LCD和PCB板接触及开关接触表面保持干净。
6.显示屏及导电硅条安放好后,用EVA单面胶垫贴于导电硅条旁边的LCD底部,固定住硅条。
7.检查无误,即装好旋钮PCB板固定在面壳上通电测试。
(二)整机调试:
只有正确安装元件,上电即可用于测量操作。按下一步调试操作,以便使用的一起更精准。
1.在直流200mV量程档位,输入一个精确的100mV直流电压测试。调节R12可调电阻,使显示器显示值在99.9-100.1之间。
2.在200mA档,测一标准电流。若电流比实际测量大时,可在R24处加上一合适的阻值。使之在测量精度范围内。
3.10A电流档的调试。可在镀银电感L上加锡,使之测量精度符合说明书要求。
(三)故障排除
故障寻找,先里后外,先易后难,化整为零,重点突破。
1.感觉法:看看外端是否断线、脱焊、搭线短路、熔丝管断、烧坏元件。还有机械损伤,印刷版铜箔翘起。
2.测电压法:测量关键点上的电压是否正常如A/D转换器的电压是否为1V。
3.短、断路法4.测元件法5.干扰加入法
三.原理说明
(一)分类
1.普通数字万用表
2.单片数字万用表
3.智能数字万用表
(二)使用方法
1. 使用前,应认真阅读有关的使用说明书,熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用。
2. 将电源开关置于ON位置。
3. 交直流电压的测量:根据需要将量程开关拨至DCV(直流)或ACV(交流)的合适量程,红表笔插入V/Ω孔,黑表笔插入COM孔,并将表笔与被测线路并联,读数即显示。
4. 交直流电流的测量:将量程开关拨至DCA(直流)或ACA(交流)的合适量程,红表笔插入mA孔(<200mA时)或10A孔(>200mA时),黑表笔插入COM孔,并将万用表串联在被测电路中即可。测量直流量时,数字万用表能自动显示极性。
5. 电阻的测量:将量程开关拨至Ω的合适量程,红表笔插入V/Ω孔,黑表笔插入COM孔。如果被测电阻值超出所选择量程的最大值,万用表将显示“1”,这时应选择更高的量程。测量电阻时,红表笔为正极,黑表笔为负极,这与指针式万用表正好相反。因此,测量晶体管、电解电容器等有极性的元器件时,必须注意表笔的极性。
(三)使用注意事项
1. 如果无法预先估计被测电压或电流的大小,则应先拨至最高量程挡测量一次,再视情况逐渐把量程减小到合适位置。测量完毕,应将量程开关拨到最高电压挡,并关闭电源。
2. 满量程时,仪表仅在最高位显示数字“1”,其它位均消失,这时应选择更高的量程。
3. 测量电压时,应将数字万用表与被测电路并联。测电流时应与被测电路串联,测直流量时不必考虑正、负极性。
4. 当误用交流电压挡去测量直流电压,或者误用直流电压挡去测量交流电压时,显示屏将显示“000”,或低位上的数字出现跳动。
5. 禁止在测量高电压(220V以上)或大电流(0.5A以上)时换量程,以防止产生电弧,烧毁开关触点。
6. 当显示“ ”、“BATT”或“LOW BAT” 时,表示电池电压低于工作电压。
(四)工作原理
DT830B电路原理图如图1所示它是3位半数字万用表。
数字万用表的核心是以IC7106A/D 转换器为核心的数字万用表。A/D转换器将0~2V范围的模拟电压变成三位半的BCD码数显示出来。将被测直流电压、交流电压、直流电流机及电阻等物理量变成0~2V的直流电压,送到IC7106的输入端,即可在数字万用表上检测。
为检测大于2V的电流电压,在输入端引入衰减器,将信号变为0~2V,检测显示时再放大同样的倍数。
检测交流电压,首先必须将被测输入信号作衰减,与上述直流电压检测是同样的。衰减之后的交流电压还要进行精密整流,变成直流电压后才能进入 A/D 转换器。检测直流电流,首先必须将被测电流变成0~2V直流电压即实现衰减与I/V变换。衰减是精密电阻构成的具有不同分流系数的分流器完成。
电阻的检测是利用电流源在电阻上产生压降。因为被测电阻上通过的电流是恒定的,所以再被测电阻上产生的压降与其阻值成正比,然后将得到的电压信号送到A/D转换器进行检测。
四. 装焊过程
1.在电子产品整机装配过程中,焊接是连接各电子元件及导线的主要手段。利用加热或加压,或两者并用来加速工件金属原子间的扩散,依靠原子的内聚力,在工件金属连接处形成牢固的合金,从而将工件金属永久地结合在一起。焊接通常分为熔焊、钎焊及接触焊接3大类。在电子装配中主要使用的是钎焊。钎焊可以这样定义:在已加热的工件金属之间,熔入低于工件金属熔点的焊料,借助焊剂的作用,依靠毛细现象,使焊料浸润工件金属表面,并发生化学变化,生成合金层,从而使工件金属与焊料结合为一体。钎焊按照使用焊料的熔点不同分为硬焊(焊料熔点高于450摄氏度)和软焊(熔点低于450摄氏度)。
2.采用锡铅焊料进行焊接的称为锡铅焊,简称锡焊,它是软焊的一种。除了含有大量铬和铝等合金的金属不易焊接外,其他金属一般都可以采用锡焊焊接。锡焊方法简便,整修焊点、拆换元件、重新焊接都很容易,所用工具简单。此外还降低成本,易实现自动化等优点。在电子装配中,它是使用最早,适用范围最广和当前仍占较大比重的一种方法。
3.近年来,电子工业的快速发展,焊接工艺也有了新的发展,在锡焊方面大中型企业已普遍地使用了应用机械设备的浸焊和实现自动化焊接的波峰焊。这不仅降低了工人的劳动强度,也提高了生产效率,保证了产品质量。同时无锡焊接在电子工业中也得到了较多应用。如熔焊、绕接焊、压接焊等。
五.实训收获及总结
1.这一次实训提醒了我,光有理论知识是不够的。电子应用方面的实践技能需要提高,还必须树立严谨的科学作风,培养自己综合运用理论知识解决实际问题的能力。我通过电路设计、安装、调试、整理资料等环节,初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。
2.实践是通过具有一定功能和应用价值的一个具体产品的设计与制作,或者一个实际项目的开发与应用,使我受到工程设计制造工艺、调试、检测和撰写技术报告的系统训练,启迪我的创新思维,培养我分析问题和解决问题的综合能力。
3.通过实训,使我巩固、加深和学习电工电子技术的基础理论、基本知识和基本技能。使我能正确地选择和使用常用电工仪表、电子仪器及有关实验设备。使我掌握基本电量及电子元器件的测试技术、试验方法和数据的分析处理。是我能应用已学的理论知识实际简单的应用电路,合理选择元器件构成实用的电子小系统。使我受到基本的实验技能、系统的工程实践和撰写技术报告的初步训练。培养我严肃认真、实事求是、独立思考、踏实细致的科学作风,树立创新精神,养成良好的工作习惯。
第二篇:数字万用表设计报告
智能数字万用表
郭盛,谢鹏程,王飘,张玙姣
摘 要:本设计能够精准的测量直流电压、交流电压和电阻。电阻测量是采用xxxxxx;交流测量是用AD637真有效值转换芯片将交流信号转换成直流电压后测量,可以实现10MΩ的输入阻抗和高安全性。电路中关键器件采用精密运算放大器OPA07;ADC采用ICL7135芯片;控制器选用89C52单片机,实现了低功耗,量程自动切换功能。另外,通过利用继电器,实现了测量档位转换的便捷和可靠性。系统采用键盘输入,液晶显示输出,人机交互灵活,界面友好,操作简单。该作品的性能指标达到了题目的设计要求。
关键字:数字万用表、ICL7135、89C52单片机
一、系统方案
1.题目任务要求及相关指标要求分析
系统主要分为:直流电压、交流电压和电阻测量三部分。直流电压和交流电压制作的指标都不高,实现起来比较容易。
系统最主要的问题是电阻测量。XXXXXXXXXXX
2.方案论证与比较
(1)交流有效值测量方案
方案一:模拟运算法。根据有效值的数学定义,用集成器件乘法器、开放器等依次对被测信号进行平方、平均、开方等计算直接得到交流信号输出有效值。这种方案的测量动态范围小,精度不高且当输入信号的幅度变小时,平均器输出电压的平均值下降很快,输出幅度很小。
方案二:交流整形电路。采用AD637集成真有效值转换芯片,把交流电压信号转换为幅值等于交流有效值的直流电压信号,再对直流电压信号进行测量,这种方案电路简单、响应速度快、失真度小,工作稳定可靠,故采用此种方案。
(2)电阻测量部分
方案一:电阻比例法。基于双积分式A/D转换,采用比例法构成的电阻-数字的转换。比例法测量原理图如图1所示。
此方案由于在电阻Rx、Rs中流过相同的电流,因此不需要精密的基准电流源,但需要计数器和基准时钟发生器且电路复杂。
方案二:恒流源法。XXXXXXXXXXX
图2 系统整体实现框图
3.总体方案设计
系统框图如图2所示。89C52是本系统的核心器件,负责控制整个系统的正常工作,包括读取ICL7135转换后的结果及200mV和2V档位的控制;按键输入动作响应;液晶驱动;量程转换;定时关机和开机等。XXXXXXXXXXX
二、理论分析与设计
1.交流电压转换电路
图3交流电压转换电路
交流电压转换电路是测量交流电压的关键,其设计的好坏直接影响交流电压
信号的测量精度,本次测量采用精度较好的AD637来实现交流到直流的转换,
电路如图3所示。
2、恒流源测间接测电阻电路
图4恒流源测间接测电阻电路
通过电压基准TL431使R1两端电压恒定为U0,由于三极管Ic=Ie,故Rx两端电压Ux=Rx*Ic,从而得到Rx=,由于测量的有误差,所以我们根据选择不同的测量电阻Rx用不同的R0从而得到不同的电流Ie,不仅使测量准确还可以控制不同的量程。电路如图4所示。
(200,2k,20k,200k,2M)
3、放大衰减跟随电路
图5 放大衰减跟随电路
运放选择OP07,本题不考虑带宽,OP07的带宽足够了,并且题目要求的输入主抗是10M,OP07的最大输入阻抗是80M,满足题目要求。电路如图5所示。
当P1.0 ,P1.1释放的时候,电路跟随;当P1.0释放,P1.1吸合,电路放大;当P1.0吸合,P1.1释放,电路衰减。
三、系统软件设计
主程序流程图如图6所示
五、测试数据与分析
1、使用仪器及型号
电源:SG17133SB3A直流稳压稳流电源
信号源:15MHz Agilent 33120A信号源
示波器:60MHz (1Gs/s )Tektronix TDS1002型数字示波器
万用表:FLUKE17B多用数字万用表
2、测试数据方法及结果
3、测试分析
交流直流电压测量基本完成要求,但是显示的最后2位数字有跳动。
环境影响系统正常工作是有可能的,室内温度,电磁场干扰等等都是值得重视的问题。解决系统的干扰问题应该从几个方面考虑。
一是,提高系统本身的抗干扰能力,我们组对集成运放的两极进行了去耦,效果比较明显。
二是,AD637交直流转换这里引入了误差,因为637的转换输入值是0.7V~7V,我们组没有对小于0.7V的信号进行处理,导致测量小信号误差较大。
三是,电阻对大信号进行分压,衰减10倍,本题要求输入电阻大于10M,所以要用10M以上的电阻进行分压,但是实验室条件有限,没有理想的电阻,所以我们组不得不用电位器进行分压,所以分压出来的电压不是很稳,但是我们依然坚持赵主任说的能不用电位器就不用电位器的坚定思想。下次我们将考虑采取TL431电压基准进行稳压,这次经验不够,下次继续努力。
此外,我们组做的这个数字万用表对电阻阻值的测量的误差非常大。原因如下:
我们设计的恒流源很稳定,而且换不同的电阻档位会得到一组不同的电流值(1uA,10uA,100uA,1mA,10mA)根据不同的电流在电阻2端形成不同的压降范围是0.2V到2V,通过20V的量程,把这个压降送入了ICL7135 AD采样,再经过单片机处理,结果有一定误差。