传感器技术测试技术实验指导书2023年01版.docx

测试技术试验指导书蒋 平南京工程学院2023年一月目 录试验 1 测试装置的特性试验1试验 11 指针式电表的静、动态特性1试验 12电阻应变仪的静、动态特性4试验 2 电桥和差特性试验7试验 3 信号分析试验11试验 31基于信号分析工具箱的信号分析试验12试验 32基于虚拟仪器的信号分析试验15试验 4三向振动台的计算机关心测试试验17实 验 报 告1试验 1测试装置的特性试验1试验 2 电桥和差特性试验3试验 3信号分析试验5试验 4三向振动台的计算机关心测试试验62试验 1 测试装置的特性试验试验 11 指针式电表的静、动态特性一、试验目的1、生疏测试装置静态特性(灵敏度、线性度、滞后度)和动态特性幅频特性、相频特性)；2、把握测试装置特性的简易测定方法。二、仪器1. 指针式直流电压表(或具有直流电压测试档的指针式万用表)；2. 函数信号发生器；3. 可调直流电源；4. 一号电池及连接导线等。三、试验原理指针式直流电压表(或指针式万用表用直流电压测试档)是一种电压测试指示装置，指针在指示标盘的不同位置(即指针的不同转角)反映了被测量(输入电压或经传感器转换成电压的其它非电物理量)的大小及其变化状况。它的静态特性：灵敏度 S 即为输入电压与指针在标盘指示值(指针转角)的比值S=L/V=L/V(格伏)。线性度 L 计算的参考直线(用两点法)即为全量程输入时指针指示值在输入输出(指针示值)曲线图上的斜率线。找出此斜率线与输入输出曲线间的最大偏差值 ，即可求得该指针式电压表的线性度 ，1maxd L = YDmaxLmax´100%- YminYmax 和 Ymin 为输出的最大值和最小值。滞后度d H可通过输入递增至全量程后再递减两过程中指针示值所示两输入输出曲线间最大差值D”D”。求得。maxd H = Ymax-mYaxmin´100%其幅频特性可用指针示值随不同频率(输入电压)变化关系曲线来描述。四、试验步骤1. 生疏各试验仪器的使用方法与操作要领。2. 灵敏度，线性度，滞后度测定。按直流电压表量程(或指针式万用表某直流电压测试档量程)，选择直流电源调压范围，使两者根本全都。连接可调直流电源与直流电压表，并使其处于待工作状态。按所选可调直流电源满量程电压的 110 为步进值逐一供给直流电压表， 读出电压表指针指示值(格)记入表 1。重复进展三次。计算出上述表内三次数值的平均值，并依据灵敏度 S，线性度L，滞后度dH 的定义和计算公式分别求出上述工况下的指针式电压表 (或指针式万用表作直流电压表)的静态特性参数值。3. 幅频特性的测定选择直流电压表(或指针式万用表直流电压档)满量程为 2.5V 的档位连接直流电压表(或指针式万用表)和低频信号发生器。并在其间串连一节1.5 伏的电池后使电压表处于工作状态。保持低频信号发生器输出电压为 1 伏。并以 1、1.3、1.5、l.7、2、5、20Hz 的输出信号给直流电压表。读出电压表指针相应的来回摇摆范围指示值(格)，并记入表 2。重复进展三次。计算表 2 内三次数值的平均值。把频率作为横坐标，相应的指针示值摇摆范围作为纵坐标。画出输出幅值(指针摇摆范围示值)一一频率关系曲线，此曲线即为指针式电压表(指针式万用表作直流电压表)的幅频特性。五、争论1. 用两点法所画直线作为线性度参考直线有何优缺点?2. 可否用输入增、减过程中任一一样输入量时输出幅值的差值作为滞后度dH 的计算依据？为什么？3. 测直流电压表幅频特性时为何要串接一节电池？2指针式电表的静、动态特性试验数据表表 11/102/103/104/105/106/107/108/109/1010/10123平均值1Hz1.3Hz1.5Hz1.7Hz2Hz5Hz20Hz123平均v表 210试验 12电阻应变仪的静、动态特性一、试验目的1. 了解电阻应变仪的根本构造和使用方法。2. 生疏测试装置静、动态特性(灵敏度、线性度、滞后度、幅频特性)及其简易测定方法。二、仪器1. 动态电阻应变仪。2. 等强度梁(或应力环)及加载装置(如砝码)。3. 信号发生器、功率放大器、激振器。4. 毫安表(或万用表)。三、试验原理动态电阻应变仪是利用由应变片组成的电桥电路把随外力而发生的电阻变化转换成电流(或电压)的变化，且进一步放大，最终以足够的功率推动显示或记录仪器进展测试的特地仪器。它的灵敏度 S 是输入量y(如外力) 与输出量x(如电流)的比值yx；其线性度 L 计算的参考直线即为全量程输入时应变仪相应输出量值在输入输出曲线图上的斜率线 (两点连线法)。找出此斜率线与输入输出曲线的最大偏差值 Bmax，即可求得应变仪的线性度 L(L=(Bmax/A)*100%)，其中 A 为输入全量程。其滞后度 M 可通过输入升，降回程记录的输出值所作两输入输出曲线间最大差值ymax 求得， M=(ymax /A)*100%(A 为输入全量程)。其幅频特性可用应变仪相应输出量 (电流)随不同频率输入量(即激振力的频率)的变化关系来描述。四、试验步骤1.静态特性测定了解电桥盒构造，把等强度梁 (或应力环)上的电阻应变片按半桥或全桥形式接到电桥盒上，再把电桥盒接到应变上。翻开电源，进展平衡调整，衰减档位从大到小，调整电阻平衡、电容平衡， 直到衰减为“1”。调好平衡后不能在加载及卸载过程中再动平衡旋钮。加载装置给等强度梁 (或应力环)加载、卸载。如用砝码 50g、100g、150g、200g、150g、100g、50g，0g，将各加载、卸载时应变仪输出的读数mA 或me 记入表 1(重复加载、卸载三次)。依据表 1 中三次输出的平均值画出 mA g 或me g 曲线，并依据灵敏度，线性度，滞后度的定义和计算公式分别求出上述工作状况下的应变仪静态特性参数值。2，幅频特性的测定生疏信号发生器，功率放大器，激振器的使用方法。按图示连接各仪器，并调整激振器柔性杆与应力环(或等强度梁)的相对位置，使其处于良好工作状态。检查各仪器开关、旋钮位置：全部电源开关应在关位置，信号发生器及功率放大器的输出旋钮应在最小位置。功率放大器的“恒压，恒流”开关应在“恒压”位置，并把 YD 一 21 型应变仪的频率档位拨至 30Hz 处。电阻应变仪调平衡。拨动功率放大器及信号发生器电源开关使其处于通的位置。将信号发生器频率调至 10Hz，并调整“输出细调”旋钮，使电压显示 1V。缓慢转动功率放大器的输出旋钮，使激振器起振，然后使“输出旋钮”固定在某一位置。登记万用表的读数填入表 2。依次转变信号发生器的频率为 15、20、25、30、35、 40、45Hz，登记各次在万用表上的相应读数填入表 2重复三次。在每次转变频率时均不得调整功率放大器的输出，旋钮，并使信号发生器的输出电压始终保持 1V。依据表 2 数据算出平均值。并画出应变仪的幅频特性图。五，争论1. 应变仪的幅频特性对测量误差有何影响?2. 测定应变仪特性参数时对其它所用仪器的性能有何要求?电阻应变仪的静、动态特性试验数据表载 荷g0501001502001501005001半 桥 或全桥(mA2或)3平均表 1表 210152530354045123平均试验 2 电桥和差特性试验一、试验目的1. 生疏电桥电路的特性和接法。2. 验证eyDR= Ke R0，单片半桥半臂工作状态 K =1 ，双片半桥4双臂工作状态 K =1 ，四片全桥工作状态K = 1。 K 为灵敏度系数。23. 了解环境温度变化对测量的影响及其消退方法。二.仪器1. 电桥和差特性仪。2. 砝码。3. 红外线灯或电吹风、温度补偿片等。三试验原理电桥测量电路的作用是将应变片的电阻变化转换为电压 (或电流)的变化。由电桥电路原理可知，当四个桥臂电阻R1，R2，R3，R4 依次连接组成e桥路时电桥的输出电压 ：yR1R3 - R2R4ye= (R1 + R2)(R3 + R4) e0( e 0 为电桥电源电压)当电桥臂中 R1 为测量应变片，在外力作用下使 R1 应变片中的电阻元件(电阻丝)产生变形，应变电阻效应导致电阻元件的阻值发生相应的变化R。从而转变 R1=R2=R3=R4=R0 的状况下电桥句ey其输出电压e(半桥单臂工作状态)y1DR= 0 称电桥平衡的状态，e=ey14R00在电桥相邻臂应变片都受力时，假设外力等值反向，则桥路输出电压 ey 2(半桥双臂工作状态)DRe=ey 22R00在电桥四个桥臂都受幅值一样而方向依次相反的作用力时 C 即产生(DR= -DR12= DR3= -DR4) 桥路的输出电压ey 3DR(全桥工作状态)e=ey 3R00由此可看出当上述条件下参与工作的桥臂数为 1、2、4 时，电桥输出灵敏度是单片工作时的 1、2、4 倍。环境温度对应变片测量有很大的影响，可利用电桥的和差特性承受温度补偿片进展温度补偿。当 R1 为工作应变片，相邻的 R2 作为补偿片粘贴在与试件材料一样、环境温度一样的补偿块上，在环境温度变化时工作片和补偿片的电阻变化各为和，它们大小和变化方向一样，由于处于相邻桥臂其综合的桥路输出电压仍为零(全桥、半桥工作状态时由环境温度引起的应变片阻值变化同理使电桥的综合输出电压为零)。说明环境温度对电桥的输出影响消退了。四、试验步骤一、电桥灵敏度试验1、了解 JF4 电桥和差特性仪的面板构造，将应变片分别接成全桥、半桥双片、半桥单片。全桥接法：用连线将应变片的A、B、C、D 接点分别连到电桥的 A、B、C、D 接点，将应变片的两个 A 接点连到一起，即可组成全桥电路。半桥双片接法：用连线将应变片的 A、B、C 接点分别连到电桥的 A、B、C 接点，将电桥的 A”与 A、C”与 C 接点连到一起，即可组成半桥双片电路。半桥单片接法：用连线将应变片的A、B 接点分别连到电桥的 A、B 接点，将电桥的A”与 A、C”与 C 接点连到一起；用连线将另一台 电桥和差特性仪的任一个应变片接到电桥的 B、C 接点作温度补偿片，即可组成半桥单片电路。固然也可将应变片中的任一个如 B、C 或 C、D 或 D、A 接点 接到电桥的 A、B 接点。留意：接桥时应关闭电源，以保护仪器。接好电桥后，再开电源。 、翻开电源。 、平衡调整。按“清零”按钮调零；或用调平衡旋钮，使显示屏的读数调为零。留意：调好平衡后，在加载、卸载过程中不能再动调平衡旋钮。 、给梁加载、卸载：200g、400g、600g、800g、600g、400g、200g、0g，将各次加载、卸载时电桥和差特性仪显示的读数应变值记入表2 中重复加载、卸载三次。 、依据三次输出的平均值求出电桥的灵敏度系数 K。 (二)温度补偿试验应变片的电阻值由于其材料膨胀系数与试件的膨胀系数不同在环境温度转变时会使电阻片产生附加变形。导致发生附加的电阻变化。用红外线灯泡(一般白炽灯泡亦可)分别对组成桥路的一片应变片加热， 就可看到显示电桥输出值的电表指针位置(读数)发生转变。假设红外线灯泡同时给相邻两电桥臂应变片加热，显示电桥输出值的电表指针位置(读数)不变， 说明半桥相邻两应变片相互进展温度补偿。消退了因环境温度变化引起的误差。五、思考题1. 分析试验结果的 K 值单片、双片、四片的输出值比之比不正好为 1：2：4 的缘由。2. 分析单片、双片、四片工作状态组成的电桥对温度补偿不同要求的缘由。电桥和差特性试验数据加 载Kg卸 载Kg00.20.40.60.80.60.40.2012单片3平均1双片(半桥)四片(全桥)表 123平均123平均电桥灵敏度 K 值单、双、四片电桥输出比值：K :K单:K =双四试验 3 信号分析试验信号分析试验原理：1、典型信号及其频谱分析的作用正弦波、方波、三角波、锯齿波和白噪声信号是实际工程测试中常见的典型信号，这些信号时域、频域之间的关系很明确，并且都具有确定的特性，通过对这些典型信号进展频谱分析，对把握信号的特性，生疏信号的分析方法大有好处， 并且这些典型信号也可以作为实际工程信号分析时的参照资料。本试验利用信号分析工具箱可以很便利的对上述典型信号作频谱分析。2、信号频谱分析的方法及设备信号的频谱可分为幅值谱、相位谱、功率谱、对数谱等等。对信号作频谱分析的设备主要是频谱，它把信号按数学关系作为频率的函数显示出来，其工作方式有模拟式和数字式二种。模拟式频谱以模拟滤波器为根底，从信号中选出各个频率成分的量值；数字式频谱以数字滤波器或快速傅立叶变换为根底，实现信号的时频关系转换分析。傅立叶变换是信号频谱分析中常用的一个工具，它把一些简洁的信号分解为无穷多个相互之间具有确定关系的正弦信号之和，并通过对各个正弦信号的争论来了解简洁信号的频率成分和幅值。信号频谱分析是承受傅立叶变换将时域信号 x(t) 变换为频域信号 X(f)，从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。时域信号 x(t) 的傅氏变换为：式中 X(f)为信号的频域表示，x(t) 为信号的时域表示，f 为频率。3、信号相关分析的方法和作用信号的相关分析包括自相关分析和相互关分析。信号的自相关函数1 TR (t ) = limò x(t)x(t +t)dt = m 2xT ®¥ Tx0+ r (t )s 2xx信号的自相关函数常用于区分信号类型，确定信号中的周期成分，并进一步分析其起因。信号的相互关函数1 TR(t ) = limò x(t) y(t +t)dt = m mxyT ®¥ Txy0+ r(t )s sxyxy信号的相互关函数应用场合为相关滤波，即在噪声背景下提取有用信息，此外相互关技术还广泛应用于各种测试中。相关函数描述了两个信号或一个信号自身波形不同时刻的相关性或相像程度，提示了信号波形的构造特性，通过相关分析我们可以觉察信号中很多有规律的东西。相关分析作为信号的时域分析方法之一，为工程应用供给了重要信息， 特别是对于在噪声背景下提取有用信息，更显示了它的实际应用价值。试验 31基于信号分析工具箱的信号分析试验一、试验目的1、生疏“信号分析工具箱”软件的功能，初步把握利用信号分析工具箱进展常 用的信号分析的操作方法；2、把握信号进展频谱分析的原理，生疏典型信号的波形和频谱特征，并能够从 信号频谱中读取所需的信息。3、把握信号进展相关分析的原理，生疏典型信号的自相关函数及不同典型信号 之间的相互关函数；4、把握信号进展功率谱分析的原理，生疏典型信号的自功率谱及不同典型信号 之间的互功率谱。二、试验仪器和设备计算机，信号分析工具箱软件，打印机与信号分析工具箱配套使用三、试验步骤及内容1、翻开“信号分析工具箱”软件，进展信号信号分析试验。见图 3-12、在“信号”主菜单下的“信号发生器”子菜单中任意选择两个信号，见图3-2 和 3-3。设置信号的幅值、频率、相位等参数。并在“波形”主菜单下的点击相应子菜单可同时显示两个通道的波形；3、在“频谱”主菜单下的选择“幅频相频谱”或“实频虚频谱”子菜单， 观看所选取信号的幅、相频谱或实、虚频谱；图 3-1 信号分析工具箱软件主界面图 3-2 信号发生器界面图 3-3 信号发生器的信号类型4、在“相关”主菜单下的选择“通道 1 自相关系数”或“通道 2 自相关系数” 子菜单，观看所选取信号的自相关函数；选择“通道 1 和 2 相互关系数”子菜单，观看所选取两个通道信号的相互关函数；5、 在“频谱”主菜单下的选择“功率谱”子菜单，观看所选取信号的自功率谱； 选择“互谱函数”子菜单，观看所选取两个通道信号的互功率谱。四、试验报告要求1. 按试验步骤附上相应的信号分析曲线，总结试验得出的主要结论；2. 将分析结果与理论分析进展比照，说明实际分析结果与理论分析之间的差异，并简要分析产生误差的缘由。信号分析试验数据班级：姓名：学号：试验日期：内 容波 形信号时域波形相关函数功率谱正弦波白噪声周期信号正弦波与周期信号频率一样注：周期信号为方波、三角波、锯齿波三种中任选一种。五、 思考题1. 为何白噪声信号对信号的波形干扰很大，但对信号的频谱影响很小。2、如何用相关分析法测量信号中的周期成分。3、如何在噪声背景下提取有用信息。试验 32基于虚拟仪器的信号分析试验一、试验目的了解信号分析的作用，初步把握对试验信号进展时域、频域、幅值域、倒频域等的分析方法。二、试验仪器1、振动源三向振动台2、压电式加速度传感器、电荷放大器3、数据采集模块4、计算机和相关软件或信号处理机5、打印机三、试验步骤各种不同型号的信号分析软件或信号处理机其具体操作方法与功能亦有所差异，应依据相应的操作使用说明书进展。现以数据采集模块、计算机和有关软件组成的虚拟仪器作为信号处理机。三向振动台压电式传感器电荷放大器数据采集模块计算机+软件图 振动测试系统组成框图1、具体阅读仪器使用说明书中的有关内容。2、按上图连接仪器设备，组成图示的测振系统。将有关按钮和旋钮调到设定位置。开启仪器电源。3、设置好试验信号的频率，启动振动台，并调整数据采集模块的采样频率和电荷放大器的放大旋钮。使输入计算机的信号在液晶屏上有适宜的波形显示。4、 操作有关的功能按钮进展各种处理分析。例如对试验信号进展自功率谱分析，只要按信号输入的相应通道(A 或 B)标有自功率谱标志的功能按钮，在液晶屏上就显示该信号的自功率谱图形；并在坐标轴下方有自功率谱幅值 y(纵轴坐标轴)最大值及其相应的频率值 x(横轴坐标值)。连接上打印机后就可把屏幕上显示的图形和数据打印到打印纸上。其它各种处理过程与上述步骤类同，具体操作按屏幕提示进展。试验过程中为了加深信号处理分析根本原理的理解，生疏虚拟仪器的处理分析功能和初步了解虚拟仪器的开发，在对输入的测试信号进展自功率谱处理分析后再进展互功率谱密度函数、自相关函数、相互关函数、概密度函数、概率分布函数、相干函数、倒频谱等处理分析。四、争论结合输入信号的工况，依据争论要求对所作的处理分析结果进展分析争论。例如通过输入机床振动信号的概率密度函数和功率谱密度函数处理分析说明机床的振动水平与振动幅值分布状况。试验 4三向振动台的计算机关心测试试验一、试验目的1、把握振动测试系统的搭建；2、生疏计算机关心测试的过程；2、对三向振动台进展振动信号的采集、记录与处理分析。二、试验仪器1、振动源三向振动台2、压电式加速度传感器3、电荷放大器4、数据采集模块5、计算机和相关软件6、打印机三、试验组成依据被测对象的世界状况搭建相应的测试系统。各种不同型号的仪器及相应软件其具体操作方法与功能亦有所差异，应依据相应的操作使用说明书进展。本测试系统是由压电式传感器、电荷放大器、数据采集模块、计算机和有关软件组成的虚拟振动测试系统见图 4-1。测试对象是三向振动台，其构造件图 4-2。图 4-1 振动测试系统组成框图该三向振动台是一种不平衡重块式的机械振动台，是以不平衡重块旋转时产生的离心力来激振振动台台面，激振力与不平衡力矩和转速的平方成正比。该三向振动台工作原理是：振动电机输出轴两端均安装有固定偏心块和一个可调偏心块，调整可调偏心块和固定偏心块之间的夹角可实现激振力大小及振动强度的转变；调整振动电机的可调偏心块，使其在输出轴两端具有不同的相位， 则可转变振动电机两端的振动不平衡度。在三向振动台底板处于水平状态的条件下，通过电气箱把握振动电机的工作频率、频率变化方式、某频率的运行时间等， 以实现在振动台的上板、中板和下板产生各种不同方向、不同强度的振动。图 4-2 振动台构造图四、试验步骤1、试验前，具体阅读仪器使用说明书中的有关内容。2、传感器布点。将压电式加速度传感器依据需要布置在振动台上需要测振动的位置。参见图 4-3 和表 4-1。3、按图 4-1 所示连接仪器设备，组成振动测试系统。4、振动调整。设置好变频器的工作频率参数代号05-0005-14，运行时间参数代号 05-0705-31等参数。 图 4-3 传感器布布置图黑色方块，代表传感器位置表 4-1 传感器的安装位置表传感器编号安装位置测试方向传感器编号安装位置测试方向12底板Z X89中板X Y3Y10Z4Z11上板X5下板X12Y6Y13上电机Z7中板Z14底板Z台达变频器 VFD007B43A 的键盘面板和操作流程见图 4-4 和图 4-5，局部参数见表 4-2。图 44图 4501：自动运行一个周期后停顿02：自动运行循环运转03：自动运行一个周期后停顿STOP 间隔04 ： 自动运行循环运转注：频率设定：最高<50Hz表 4-2 变频器的参数设定：参数代号参数功能设定范围出厂值用户设定值0404多功能输入指令一MI133：PLC 单击自动运转01330500第一段频率设定0.00400.00Hz0.000501其次段频率设定0.00400.00Hz0.000502第三段频率设定0.00400.00Hz0.000503第四段频率设定0.00400.00Hz0.000504第五段频率设定0.00400.00Hz0.000515自动程序运转模式00 无自动运行0001STOP 间隔0517PLC 第一段运行时间06550 秒000518PLC 其次段运行时间06550 秒000519PLC 第三段运行时间06550 秒000520PLC 第四段运行时间06550 秒000521PLC 第五段运行时间06550 秒005、电荷放大器设置。依据压电式加速度传感器设置灵敏度，调整功能档位加速度、增益档位初始为最小、滤波档位等。开启电荷放大器电源。6、启动计算机及相应的软件，调整数据采集模块的采样频率和使输入计算 机的信号在液晶屏上有适宜的波形显示。7、接通变频器电源，启动振动台。8、振动测试。依据需要，调电荷放大器的增益档位，留意不要过载。保存 测试的振动时域图，将数据填入表 4-3。9、关电源。先关电荷放大器，后关变频器，最终计算机。单电机工作双电机工作电机工作状况传感 Hz器位置 (方向)表 4-3振动测试数据加速度单位：m/s2上0上10上上上5上上上下5下0下下下10下下下1Z底板2X3Y4Z下板5X6Y7Z中板8X9Y10Z上板11X12Y上电机13Z南京工程学院测试技术实 验 报 告班级：学号： 学生姓名：学期：2023-2023-2试验日期： 2023 年月日试验地点：根底试验中心C201C206试验成绩： 指导教师：批阅日期： 2023 年月日机械工程学院试验 1测试装置的特性试验一、试验数据：1Hz1.3Hz1.5Hz1.7Hz2Hz5Hz20Hz123平均v表 1指针式电表的动态特性试验数据表1注：1 格=0.05 v表 2电阻应变仪的静态特性试验数据表载荷 F单位:g0501001502001501005001半 桥 或全桥(mA2或 )3平均二、作图：三、计算灵敏度 S=yx=050100150200F图 2加载、卸载曲线图线性度 L=(Bmax/A)*100%=滞后度 M=(ymax /A)*100%= 其中 A 为输入全量程四、争论1. 用两点法所画直线作为线性度参考直线有何优缺点?2. 可否用输入增、减过程中任一一样输入量时输出幅值的差值作为滞后度的计算依据？为什么？H3. 测直流电压表幅频特性时为何要串接一节电池？试验 2 电桥和差特性试验一、试验数据：加 载Kg卸 载Kg00.20.40.60.80.60.40.2012单片3平均1双片(半桥)四片(全桥)表 1电桥和差特性试验数据23平均123平均电桥灵敏度 K 值单、双、四片电桥输出比值：K :K单:K =双四二、思考题：1. 分析试验结果的 K 值单片、双片、四片的输出值比之比不正好为 1：2：4 的缘由。2. 分析单片、双片、四片工作状态组成的电桥对温度补偿不同要求的缘由。试验 3信号分析试验内 容波形信号时域波形相关函数正弦波白噪声周期信号正弦波与周期信号频率一样班级：姓名：学号：注：周期信号为方波、三角波、锯齿波三种中任选一种。试验 4三向振动台的计算机关心测试试验电机工作状况单电机工作传感器位置 (方向) Hz上：上：上：上：上：上：表 4-3振动测试数据下：下：下：下：下：下；1Z底板2X3Y4Z下板5X6Y7Z中板8X9Y10Z上板11X12Y上电机13Z结论：