机械工程测试技术教学实验系统的开发

　摘要：机械工程测试技术课程涉及的知识抽象且理论性、工程性强，只有通过直观的实验操作帮助学生理解，才能达到最佳的学习效果。针对这一特点，采用虚拟仪器技术开发出基于LabVIEW平台的集虚拟仿真与机械测试为一体的综合实验系统。改变了传统的实验教学模式，采用循序渐进的方式，将实验内容划分为基础性实验、综合性实验、探究性实验3个部分。基础实验部分紧贴书本，帮助广大学生理解和消化基础理论知识。综合性实验及探究性实验则与工程应用相结合，帮助学生加强对测试系统的认识、理解及应用能力；同时也有利于创新能力的培养。
　　关键词：机械测试；实验系统；虚拟仪器；仿真
　　
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　　机械工程测试技术基础是机械专业学生必修的一门专业基础课。课程主要介绍机械工程、工业自动化等工程领域中常见物理量如压力、应变、温度、噪声等传感器测量原理、测试方法和信号分析方法。与其他专业课相比，这门课程不仅理论性强、公式推导复杂；而且思维从时域向着频域转变，具体应用过程抽象。只有通过大量直观的实验操作，才能更好地掌握书本知识，培养工程实践能力。而目前大多数高校因实验条件限制，侧重于课本内容的讲授，实践性环节偏少，主要以验证性实验为主，不利于培养学生独立思考和动手能力。
　　针对传统教育存在的弊端，采用虚拟仪器代替传统物理仪器，不仅可以缓解实验经费不足的问题，还有利于实验的开放性、灵活性和内容的多样化。LabVIEW是美国NI公司基于G语言的虚拟仪器开发工具。其自带庞大的函数库，包括数据采集、信号处理、输入/输出控制等，具有成本低、通用性好、功能强大、易于升级与扩展等特点。同时，LabVIEW很容易同网络、外设及其他匹配设备相连接。为此，笔者以LabVIEW为平台，利用其内置的仿真、数据采集、信号处理功能，开发出集虚拟仿真与机械量测试为一体的综合实验系统。增加了综合性、设计性实验的比重，突出工程实践在实验教学中的核心地位，实现课程理论、实验环节和工程实践之间的无缝结合。
　　
　　1整体设计
　　
　　机械工程测试技术基础教学内容涉及传感器测量原理、信号处理方法等知识。根据书本内容，并结合学生

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