计算机在物理化学实验教学中的应用

该文介绍把计算机及相关软件应用于物理化学实验操作的自动控制、数据的自动采集和自动处理以及多媒体课件应用等方面的实验教学改革.既提升了实验测试手段,又提高了教学水平.     

自动化化学实验系统的设计研究

开发设计了一个基于在LabVIEW平台构建虚拟仪器的化学自动实验系统.系统采用Lab-VIEW VISA库函数实现计算机与单片机之间的串行通信,控制化学自动实验装置,实现化学实验过程自动化,如精确的加液量、实验反应条件控制等.系统采用NI公司的USB-6009数据采集卡,实时采集实验相关数据,同时对实验数据进行相应的分析、处理、显示,使实验变得简捷、精确、省料、高效.     

微机控制的条件反射实验系统

介绍了用APPLE-Ⅱ微型计算机控制的操作式食物运动性条件反射实验系统.系统以40W灯光和声音信号为阳性刺激,15W灯光信号为阴性刺激,并配置了光反应、声反应按键.喂食的食盘由步进电机控制.预先设置实验条件后,在计算机控制下自动给出3种刺激信号,动物若正确操作按键,则食盘转动,自动喂食.实验结束时自动记录实验结果,最后将各项数据在打印机上打印出来.实际运行表明,该实验系统不仅能使实验者从繁琐的手工操作中解放出来,而且使实验的结果更精确,更可靠.     

基于MATLAB GUI的自动控制原理仿真实验平台设计

为满足自动控制原理课程线上线下混合式教学的需要,通过MATLAB GUI编程设计了自动控制原理实验仿真平台.该仿真平台包括了6个基础实验和4个综合实验,从时域、频域、根轨迹及状态空间对系统进行分析,并对系统进行了PID整定、根轨迹及频域法校正,可获得系统的时域、频域及根轨迹性能参数及图形.控制系统参数的自动获取及直观的图形显示,使学生更好理解控制系统的原理,有助于提高学生的控制系统设计及应用能力.     

自动变速器控制与实验系统的研制

以日本丰田汽车公司的A340E自动变速器电子控制系统为理论依据,设计和开发了该套实验系统.研制目的在于帮助汽车维修工程技术人员、汽车维修与检测专业的学生学习自动变速器的电子控制系统原理与故障诊断方法,以及用于汽车维修企业的自动变速器的维修调试工作.     

定量分析实验数据处理软件的开发

介绍定量分析实验数据处理软件的主要内容、设计思路及功能。该软件可以帮助老师判断学生的实验结果是否符合要求、并按所设的条件自动给学生评分，还提供了大量的常用常数查询及任意分子量计算，同时可以帮助教师分析学生对某个实验的掌握程度。该软件具有界面友好、操作简单、使用方便等特点。     

串口通讯在基于国际互联网的远程通用实验系统中的应用

基于国际互联网的远程通用实验系统的开发将实现远程网络物理实验,解决大多数实验仪器连网、远程控制、实验数据远程自动获取,以及实验数据可视化处理等问题.本文将就该系统的开发过程中串行通信这一接口技术给予详细阐述,并给出了用Delphi6.0开发的软件系统的部分源代码.     

基于USB技术开发自动控制原理实验系统

针对目前自动控制原理实验教学大多采用函数信号发生器结合示波器等传统实验手段,提出了基于单片机的数据采集和USB通信技术,实现对控制对象的自动采集和数据处理,并以二阶系统的阶跃响应实验为例进行了验证,表明系统的采集、处理过程完全满足自动控制原理实验的要求,提高了实验结果的精度和准确性.     

计算机多级实验教学平台建设与实践

针对计算机基础课程教学中存在的不同层次、不同专业实验项目"一刀切"、实验项目偏离实际应用、无法实时掌握学生实验状况等问题,设计了"实验预约系统"、"实验监控系统"、"作业自动评判系统"等多级开放式实验网络平台,实现了自选实验项目、实时监控实验教学过程和作业自动评判等功能,有效提升了计算机课程实验的教学质量。     

干涉图像数字处理系统的设计与开发

为了克服光学实验中依靠人眼直接判读干涉务纹带来的种种缺陷,结合实验教学实际,设计了一种能够自动读数,自动处理数据的干涉图像采集与数据处理系统。本文介绍该系统的基本工作原理、硬件制作及软件制作。     

油气运聚成藏物理模拟研究进展

实验模拟是油气二次运移和聚集理论发展的起始点,在描述油气运聚机理和过程方面始终是不可替代的手段.随着实验模型种类的多样化,实验模拟研究的内容越来越多.但由于检测手段、边界效应、设备微渗漏和许多地质现象在实验模型中构建不合理等因素的影响,许多实验结果难以反推到地下.因此检测手段的改进、边界效应影响的减小和自动成图技术的发展是今后实验装置设计的发展方向.岩性油气藏成藏机理、断裂控藏、晚期构造运动对早期油气的改造作用和非常规油气藏运聚成藏机理仍然是未来实验模拟的主题,但必须从实际地质解剖出发,论证实验的可行性,保证实验结果能够应用于地下条件.     

非能动堆芯应急冷却系统试验分析

在改造后的AC600全压堆芯补水箱实验装置上，实验研究了不同尺寸的冷段破口，不同的堆芯补水箱压力平衡管以及自动卸压系统对非能动堆芯应急冷却系统瞬态特性的影响，描述了实验过程及实验结果。为先进压水堆非能动堆芯应急冷却系统的设计提供了实验依据。     

利用开放实验改进应力腐蚀实验软件

慢应变拉伸是评价应力腐蚀敏感性的快速方法。针对实验室测试软件不足的情况,利用本科生开放实验开发了一套慢应变拉伸应力腐蚀的数据分析软件,实现了实验数据的导入与识别;根据需要绘制应力-应变、电位-时间曲线;能够自动计算断裂寿命、断面收缩率、抗拉强度、应变量、延伸率和应力应变积分等评价指标参数,并自动输出结果。使用该软件系统,可以提高实验分析效率和数据精准性。     

自动跟踪聚光太阳能热水器实验装置的研制

介绍了自动跟踪聚光太阳能热水器实验装置的结构、工作原理及工作过程,通过该实验装置,学生可较全面地了解PLC控制系统的组成与应用。该实验装置为学生进行PLC控制的实验、实训提供了一个良好的实践教学平台。     

基于OPC/WEB的实验锅炉的Internet控制

以罗克韦尔公司的软硬件设备为基础,结合ActiveX技术、OPC技术和Web技术的发展,提出了一种基于OPC和Web的实验锅炉远程监控系统的设计方案。介绍了实验锅炉的远程控制总体框架及功能,给出了针对实际锅炉系统的远程控制实验:手动阶跃响应曲线控制和PID自动控制。同时介绍了远程实验的具体操作过程及实验结果。实现了实验锅炉的远程监控。     

数据链路层协议实验系统的设计与实现

为了满足计算机网络原理课程实验的需要,本文设计了一种数据链路层协议实验系统.该系统不再要求学生集中上机,可以充分利用学生宿舍的计算机资源进行远程实验.同时实验结果和成绩由系统自动评判,大大减轻了教师的工作量.本实验系统侧重于网络协议设计而不是配置观察,同时对协议实现进行了一定简化和实现细节的封装,这样学生根据提供的函数接口和动态链接库就可以实现数据链路层协议,不仅减少学生不必要的工作量,而且有助于学生对链路层协议设计的主要目标和思想的理解,为更好地开展网络原理实验提供了一种新的模式.     

图形动画自动控制技术在实验动物设施中的应用

自动控制技术在实验动物设施设备的控制与管理中的应用 ,是目前我国实验动物领域的一项新的尝试。利用工业控制计算机与可编程控制器 (下位机 )联合 ,组成控制中心 ,采用windows界面 ,直观显示工况 ,以鼠标操作各设备的开、停 ,大大减轻了操作人员的劳动强度 ,实现了数据的自动采集、自动监测 ,设备自动切换 ,故障自动报警等功能。基本达到了设备自动控制的目的。     

学生实验能力现状及应采取的对策

对学生实验能力及物化实验现状进行了调查,分析了物化实验的特点,提出了改革物化实验教学,全面提高学生实验能力的具体办法.     

面向飞机柔性装配的航空制孔实验平台

自动钻铆技术是新一代飞机数字化柔性装配研制的关键技术之一。随着我国ARJ21和C919大飞机的研制,将钻铆技术和智能机器人控制相结合,解决低成本、柔性且满足高质量制孔要求的柔性轨道航空制孔问题的需求越来越迫切。为了使学生能够了解飞机自动钻铆与机器人机构和控制的原理及基本设计方法,设计并实现了基于柔性轨道的航空制孔实验平台。本文主要介绍了实验平台的硬件环境、软件控制框架、机器人控制的设计流程和实验测试方法。该实验平台在实验教学中取得了良好的效果,通过提出自动钻铆与机器人智能控制的实验契合点,在一定程度上提升了飞机装配中的自动制孔的教学水平,有助于培养具有良好自动制孔机器人开发能力的复合型人才。     

大学物理实验网络管理系统设计

网络化、信息化是大学物理实验教学改革的重要发展方向.为适应开放式教学对教学管理的新需要,改善实验教学中实验预习薄弱环节,针对大学物理实验教学管理的特点,建立了大学物理实验网络教学管理系统模型,提出了预习测试和预约选课相制约的开放式实验选课机制,并给出了具有均匀概率分布的、基于知识点的不重复、随机预习测试试卷自动生成算法及其实验结果,为有效改善实验预习效果提供了一种新方法.