工程测试技术-绪论机制2015.ppt

教材：工程测试技术基础，赵文礼主编，高等教育出版社 参考书： 测试与传感技术，侯国章编著，哈尔滨工业大学出版社。 工程测试技术基础，曾光奇、胡均安主编，华中科技大学出版社。 测试技术基础，王伯雄主编，清华大学出版社。 参考网站： /courses 艾法斯亚太有限公司/ 美国福禄克公司 / 一、绪论 1.1 测试技术的作用 1.2 测试技术的任务 1.3 测试技术的研究内容 1.4 测试技术的发展方向 1.5 课程要求 绪论—1.1 测试技术的作用 1.1 测试技术的作用 从测试技术的发展历史来看 1.1 测试技术的作用从发展历史来看： 1.1 测试技术的作用 工业生产倍增器 1.1 测试技术的内容和作用 ? 1.1 测试技术的作用 检测技术在国防领域的应用 1.1 测试技术的作用 1.1 测试技术的作用 1.1 测试技术的作用 3).小到mm级测量。如火车、汽车等载运工具构件的响应测量，应力、应变谱测量，以用于疲劳和可靠性分析。再如用于人体检测的胃镜、x光照片、CT照相、核磁共振等技术。 4).微到纳米级测量（1nm= ) 纳米测量，纳米制造等。微纳米尺度的几何量、表面粗糙度、表面微观形貌、MEMS材料机械特性、微应力和微应变、微位移、速度和加速度、振动、声和超声等典型物理量的测量技术应用。纳米测量展望 ,它的研究主要向两个方向发展： 　　一是在传统的测量方法基础上，应用先进的测试仪器解决应用物理和微细加工中的纳米测量问题,分析各种测试技术,提出改进的措施或新的测试方法； 　　二是发展建立在新概念基础上的测量技术，利用微观物理、量子物理中必威体育精装版的研究成果,将其应用于测量系统中,它将成为未来纳米测量的发展趋向。 1.2 测试的主要任务（本书重点讨论机械工程中的测试技术） ： 1）、工程过程的实验分析与参数测量 如材料的强度试验，振动物体的固有频率、阻尼比以及振型等参数的测试，动载构件的应力、应变谱测试等。 2）、过程监视与故障诊断 如数控机床自动加工中刀具磨损和断裂监视、加工精度检测；柴油机、发动机运行中的 故障诊断；火车脱轨、轴温的在线检测，卷扬机、电梯跟踪检测等。 3）、作为自动化或控制系统中的一个环节 主要用于闭环系统中的反馈控制环节。在各种自动控制系统中，测试环节起着系统感官的作用，是其重要组成部分。如真空焊接炉的温度控制，再如机械手的动作控制等 从自动化程度来分： 利用各种物理、化学效应，选择合适的方法与装置，将生产、科研、生活等各方面的有关信息通过检查与测量的方法，赋予定性或定量结果的过程称为检测技术。 能够能够自动地完成整个检测处理过程的技术称为自动检测与转换技术。 测量是某些部门的主要工作，例如天文、气象、测绘等部门，在天文、气象领域称观测，在测绘领域称测量。 测量是测试、计量的基础，贯穿测试、计量的全过程，所以经常用测量一词代替测试、计量。 测量和计量的关系参见量传图（量值溯源图） 量值统一 / / /chinese/index.htm / /chinese/zlq/jcjgyd/qyjcjg/webinfo/2009/06/1260497022301275.htm 例：曹冲称象 汽车衡 测试设备：单台仪器，组合系统 被测对象研究:工况，运动方式，被测参数 测试方法：动态测量——静态测量；接触测量——非接触测量；直接测量——间接测量；机械测量——电测量；开环测量——闭环测量；； 测试信号分析 测量标准：计量，校准 测量精度；测量误差 被测对象——工业检测技术涉及的内容 ： 热工量： 温度t（℃ 、K、℉ ） 例：0 ℃相当于32 ℉ ， 20 ℃相当于68 ℉ ， 100 ℃相当于212 ℉ 压力（压强）p（Pa）、压差Δ p 、真空度、 流速v（m/s）、流量q（t、m3 ）、 物位、液位h（m） 工业检测技术涉及的内容（续） 机械量： 直线位移x（m）、角位移α、 速度、加速度a（ m/s2） 、振动、噪声、 转速n（r/min）、 力F、力矩T（Nm）、应变 ε （?m/m ）、 质量（重量）m（kg、t） 几何量 长度、厚度、角度、直径、间距、 形状、粗糙度、硬度、材料缺陷等 工业检测涉及的内容（续） 物体的性质和成分量： 空气的湿度（绝对、相对）、气体的化学成分、浓度、液体的粘度、浊度、透明度、物体的颜色 状态量： 工作机械的运动状态（启停等）、生产设备的异常状态（超温、过载、泄漏、变形、磨损、堵塞、断裂等） 电工量： U、I、f、R、Z、E、B …… 绝大多数已在电工、电子等课程中讲授， 不属于