一、前言
機械設計製造及其自動化專業涉及機械、電子、液壓與氣壓傳動、測試、自動控制、計算機等許多領域工程技術，學生在學完相關技術基礎理論課後，有必要通過綜合設計性實驗，提高綜合運用所學理論知識的能力。機電液綜合設計實驗課，旨在使學生綜合運用理論課的知識和實驗知識，在機電液綜合設計實驗台上動手進行設計性實驗，進而培養學生的實驗操作技能和創造力，提高學生分析和解決工程技術問題的綜合能力。
二、實驗裝置
機電液綜合設計實驗台是用於學生自行設計、組裝液壓傳動系統、計算機輔助測試系統、可程式設計序控制系統和電氣傳動系統的多功能實驗系統。由實驗裝置、主機、顯示器和印表機等組成。實驗裝置由液壓實驗裝置、電氣裝置和各種檢測和顯示儀器等組成，如圖1所示。
1．液壓實驗裝置
液壓實驗裝置由實驗台架、油源裝置、液壓元件、油缸元件、馬達元件、負重機構、液壓輔件等部分構成。
實驗台架由台架體、洩漏油收集過濾箱、油管架及其接油盤組成。過濾箱用來收集裝拆管路時的餘油及洩漏油，並通過濾網過濾後將油送回油箱。
油源裝置由油箱、1套定量幫浦電機幫浦裝置（20l/min、2.2kw、960rpm）、1套變數幫浦電機幫浦裝置（20l/min、2.2kw、1430rpm）、回油濾油器、吸油濾油器、空氣濾清器、液位計、供油塊、回油塊等組成，其原理如圖2所示。
供油塊右半部分為定量幫浦供油口，左半部分為變數幫浦供油口。根據需要的供油口和回油口數量安裝管接頭，剩餘的油口用堵頭堵住。
液壓元件是用來設計組裝液壓迴路（系統）的壓力、方向和流量三大類控制項，壓力類包括：先導式溢流閥、直動式溢流閥、電磁溢流閥、電液比例溢流閥、先導式減壓閥、外控外洩單向順序閥和壓力繼電器等。方向類包括：
三位四通電磁換向閥（o型、m型）、二位四通電磁換向閥、電液換向閥（m型）、液控單向閥和單向閥等。流量類包括：電液比例方向節流閥、單向節流閥和單向調速閥等
（a) 前面
（b）後面
圖1 實驗裝置
圖2 油源裝置原理
油缸元件由油缸、導向杆、開關、標尺、位移感測器等組成。油缸行程300mm、缸徑50mm、活塞桿徑25mm。操作台上布置2臺水平油缸元件，右邊的油缸元件可通過安裝不同的螺孔布置成「對頂」或「順序」安裝形式。
實驗台台架立柱安裝了1臺垂直的油缸元件，用來拉公升公升降負重機構。
馬達元件由液壓馬達和指示轉盤組成，用來指示旋轉類執行元件的轉向和轉速。
負重機構配置了15個載入砝碼，每個重量20kg，可根據實驗需要增減砝碼。
實驗台架上的液壓輔件包括：蓄能器、行程開關、壓力表、壓力表開關和測壓管接頭等。
2．電氣裝置
電氣裝置由可程式設計序控制器（plc）、比例放大器、繼電控制元器件和控制面板等構成。
可程式設計序控制器是用來設計自動測控系統的，它具有檢測模擬量、數字量和與計算機通訊的功能。
比例放大器是與各種比例閥元件配套的電子器件，它輸出電壓訊號控制比例電磁鐵，具有模擬輸入和輸出功能，是實現系統開環或閉環控制的重要器件。
繼電控制元器件是實現實驗系統邏輯控制的多種電器元件，它的功能可以由plc通過程式設計代替實現。
控制面板是實驗系統控制盒上的操作按鈕檯面，其布局如圖3所示，每個按鈕上
3．檢測和顯示儀器
檢測和顯示儀器包括：壓力感測器和數字顯示儀表、橢圓齒輪流量計和數字顯示儀表、位移感測器和變送器、資料採集卡、三相功率表等。
壓力感測器和配套的數字顯示儀表是用來檢測、顯示實驗系統中被測點靜、動態壓力的儀器，可通過數字顯示儀表上模擬輸出介面與上位計算機通訊，實現自動資料處理。
橢圓齒輪流量計和配套的數字顯示儀表是來檢測、顯示實驗系統中被測點靜態流量的儀器，可通過數字顯示儀表上模擬輸出介面與上位計算機通訊，實現自動資料處理。
位移感測器和變送器是用來檢測實驗系統中執行元件液壓缸位移的儀器，通過變送器上模擬輸出介面與上位計算機通訊，可實現自動資料處理。
資料採集卡是實現模擬量輸入輸出、數字量輸入輸出和模擬量與數字量轉換（a/d，d/a）的器件，在感測器和計算機的通訊中起橋梁作用。
三相功率表是用來檢測和顯示電路中測量點功率的儀表，也用來監測實驗系統中的電功率。
圖3 控制面板
三、實驗注意事項
1．定量幫浦輸出迴路設定了安全閥，定量幫浦輸出迴路及變數幫浦輸出迴路最高壓力應調定為不超過6.0mpa.
2．當使用流量計時必須將流量計回油閘閥開啟；不使用流量計時必須將流量計回油閘閥關閉。拆卸儲能器接頭前，必須先將儲能器開關關掉。
3．由於實驗系統中既有液壓元件，又有電氣元件，且使用的介質是液壓油液，因此，實驗中應注意安全和愛護實驗裝置，嚴格遵守實驗規程，不得擅自啟動與當次實驗無關的裝置，實驗中發現異常現象（如異常噪音、噴油等）應立即切斷電源和保護現場，並向指導老師報告，以便妥善處理。
4．實驗中應注意油液溫度的變化，當油溫超過60℃時，必須切斷電源，停止實驗。
四、實驗報告撰寫要求
實驗報告應按要求在規定的時間內完成，其格式及內容要求如下：
專業： 班： 姓名： 學號： 實驗時間：
實驗名稱
1． 實驗目的；
2． 實驗所用裝置、儀器、儀表；
3． 實驗步驟、方法；
4． 實驗資料、現象記錄；
5． 實驗資料整理（包括計算依據、計算結果、繪製實驗曲線等）；
6． 實驗結果分析及建議。
實驗一液壓幫浦效能實驗
一、實驗目的
1. 通過實驗，深入了解液壓幫浦的主要效能引數；
2. 掌握小功率液壓幫浦的測試方法和所用儀器、裝置的使用方法。
二、實驗所用裝置和儀器
1. 秒錶；
2. 液壓實驗裝置
3. 電氣裝置
4. 壓力感測器和數字顯示儀表、橢圓齒輪流量計和數字顯示儀表、功率表、量杯
三、實驗步驟
1. 設計液壓迴路：按照實驗要求，擬定液壓幫浦效能實驗原理圖（實驗前準備好）；
2. 組裝實驗迴路：根據液壓幫浦效能實驗原理圖，確定用於實驗的液壓元件，核定無誤後用軟管和接頭在液壓實驗裝置上連線成實驗油路；
3. 啟動：液壓幫浦出口接油箱，接通電源，啟動電機，空運轉幾分鐘；
4．除錯：調節各控制項，核定液壓迴路無誤後，開始試驗，否則返回實驗步驟1，檢查修改；
5. 記錄實驗結果：調節控制項，觀察實驗現象，記錄實驗資料，填寫實驗記錄表。
四、實驗報告
按實驗報告撰寫要求編寫實驗報告。
實驗二溢流閥效能實驗
一、實驗目的
1. 通過實驗，深入了解溢流閥穩定工作狀態下的主要靜態特性（調壓範圍、壓力穩定性、卸荷壓力、壓力損失、啟閉特性等）；
2. 掌握溢流閥靜態特性的測試方法和所用儀器、裝置的使用方法，並能根據實驗結果對被試閥的主要效能進行分析。
二、實驗所用裝置和儀器
1. 秒錶；
2. 液壓實驗裝置
3. 電氣裝置
4. 壓力感測器和數字顯示儀表、橢圓齒輪流量計和數字顯示儀表、量杯
三、實驗步驟
1. 設計液壓迴路：按照實驗要求，擬定溢流閥效能實驗原理圖（實驗前準備好）；
2. 組裝實驗迴路：根據溢流閥效能實驗原理圖，確定用於實驗的液壓元件，核定無誤後用軟管和接頭在液壓實驗裝置上連線成實驗油路；
3. 啟動：液壓幫浦出口接油箱，接通電源，啟動電機，空運轉幾分鐘；
4．除錯：調節各控制項，核定液壓迴路無誤後，開始試驗，否則返回實驗步驟1，檢查修改；
5. 記錄實驗結果：調節控制項，觀察實驗現象，記錄實驗資料，填寫實驗記錄表。
四、實驗報告
按實驗報告撰寫要求編寫實驗報告。
實驗三壓力控制迴路設計實驗
一、實驗目的
1. 通過實驗，深入理解壓力控制迴路的組成、原理和特點；
2. 掌握壓力控制迴路的設計方法和所用儀器、裝置的使用方法，並能根據實驗結果對所設計的迴路進行分析。
二、實驗所用裝置和儀器
1. 液壓實驗裝置
2. 電氣裝置
3. 壓力感測器和數字顯示儀表
三、實驗步驟
1. 設計液壓迴路：按照實驗要求，擬定一種壓力控制迴路實驗原理圖（實驗前準備好）；
2. 組裝實驗迴路：根據壓力控制迴路實驗原理圖，確定用於實驗的液壓元件，核定無誤後用軟管和接頭在液壓實驗裝置上連線成實驗油路；
3. 啟動：液壓幫浦出口接油箱，接通電源，啟動電機，空運轉幾分鐘；
4．除錯：調節各控制項，核定液壓迴路無誤後，開始試驗，否則返回實驗步驟1，檢查修改；
5. 記錄實驗結果：調節控制項，觀察實驗現象，記錄實驗資料，填寫實驗記錄表。
四、實驗報告
按實驗報告撰寫要求編寫實驗報告。
實驗四調速迴路設計實驗
一、實驗目的
1. 通過實驗，深入理解節流調速迴路、容積調速迴路和容積節流調速迴路的組成、原理和特點；
2. 掌握各種調速迴路的設計方法和所用儀器、裝置的使用方法，並能根據實驗結果對所設計的迴路進行分析。
二、實驗所用裝置和儀器
1. 液壓實驗裝置
2. 電氣裝置
3. 壓力感測器和數字顯示儀表、橢圓齒輪流量計和數字顯示儀表
三、實驗步驟
1. 設計液壓迴路：按照實驗要求，擬定一種調速迴路實驗原理圖（實驗前準備好）；
2. 組裝實驗迴路：根據調速迴路實驗原理圖，確定用於實驗的液壓元件，核定無誤後用軟管和接頭在液壓實驗裝置上連線成實驗油路；
3. 啟動：液壓幫浦出口接油箱，接通電源，啟動電機，空運轉幾分鐘；
4．除錯：調節各控制項，核定液壓迴路無誤後，開始試驗，否則返回實驗步驟1，檢查修改；
5. 記錄實驗結果：調節控制項，觀察實驗現象，記錄實驗資料，填寫實驗記錄表。
四、實驗報告
按實驗報告撰寫要求編寫實驗報告。
實驗五雙缸順序動作迴路設計實驗
一、實驗目的
1. 通過實驗，深入了解雙缸順序動作迴路的組成、原理和特點；
2. 掌握各種雙缸順序動作迴路設計方法，掌握所用儀器、裝置的使用方法，並能根據實驗結果對所設計的迴路進行分析。
鑽井液實驗技能訓練指導書
湖北國土資源職業學院 實驗指導書 20 20 學年第學期 實驗課程基本情況 實驗專案及指導教師 實驗一泥漿效能的測定方法 一 教學目的 1 了解測定泥漿基本效能所用儀器結構及原理。2 掌握泥漿效能常用測定儀的使用與操作方法。二 實驗內容 1 了解泥漿比重 流變特性 粘度和切力 濾失效能 失水量和泥餅...
光機電一體化綜合實驗指導書
實驗光機電氣一體化實驗系統綜合控制 一 實驗目的 1.了解電感 電容 顏色感測器的應用。2.掌握光機電氣一體化實驗系統的控制。3.通過完成綜合控制實驗，掌握高速脈衝發生器 高速計數器 左移指令的綜合運用。二 實驗原理 變頻器設定為外部端子控制模式，通過程式控制實現交流電動機的執行 停止 傳送帶單元的...
機電傳動控制實驗指導書
實驗一認識實驗 一 實驗目的 1 學習電機實驗的基本要求與安全操作注意事項。2 認識在直流電機實驗中所用的電機 儀表 變阻器等元件及使用方法。3 熟悉他勵電動機 即並勵電動機按他勵方式 的接線 起動 改變電機方向與調速的方法。二 預習要點 1 如何正確選擇使用儀器儀表。特別是電壓表 電流錶的量程。2...