机械工程测试基础第三版全套课件熊诗波黄长艺讲述.pptx

机械工程测试基础全套课件 熊诗波 黄长艺 3 测试技术是测量和实验技术的统称。 静态测量是指不随时间变化的物理量的测量。 动态测量是指随时间变化的物理量的测量。 第一节 测试技术概况 一、测试和测量系统 工程测量可分为静态测量和动态测量。 4 测量系统的用途如图0-1所示。 第一节 测试技术概况 一、测试和测量系统 图0-1 5 测量系统的一般构成如图0-2所示 第一节 测试技术概况 一、测试和测量系统 图0-2 6 1.新原理新技术在测试技术中的应用 3.计算机测试系统与虚拟仪器的应用 第一节 测试技术概况 二、测试技术的发展概况 2.新型传感器的出现 各种物理效应、化学效应、微电子技术，甚至生物学原理在工程测量中得到广泛应用, 使得可测量的范围在不断扩大，测量精度和效率得到很大提高。 包括新型传感器的出现、传感器性能的提高, 还包括功能的增强、集成化程度的提高以及小型、微型化等。 传感器网络及仪器总线技术、Intemet网与远程测试、测试过程与仪器控制技术, 以及虚拟仪器及其编程语言等的发展都是现代工程测试技术发展的重要方面。 7 测试技术是测量和实验技术的统称。本课程的研究对象是机械工程领域与设计有关的试验、控制和运行监测中涉及到物理量及其他工程量的测量和测量装置与系统的性能，包括物理量和其他工程量的测量方法、测试中常用的传感器、信号调理电路及记录、显示仪器的工作原理，测量装置基本特性的评价方法、测试信号的分析和处理。 第一节 测试技术概况 三、课程的主要环节和本书概要 8 1.量值 第二节 测量的基础知识 一、量与量纲 量值是用数值和计量单位的乘积来表示的。 量值的数值就是被测量与计量单位之比值。 2.基本量和导出量 在国际单位（SI）制中，基本量约定为：长度、质量、时间、温度、电流、发光强度和物质的量等七个量。他们的量纲分别为：L、M、T、θ、I、N和J表示。 3.量纲和量的单位 量纲代表一个实体的确定特征。量纲单位是该实体的量化基础。 9 1.基本单位 第二节 测量的基础知识 二、法定计量单位 根据国际单位制（SI），七个基本量的单位分别是：长度——米（Metre）、质量——千克（Kilogram）、时间——秒（Second）、温度——开尔温（Kelvn）、电流——安培（Ampere）、发光强度——坎德拉（Candela）、物质的量——摩尔（Mol）。 2.辅助单位 3.导出单位 在国际单位制中，平面角的单位——弧度和立体角的单位——球面度未归入基本单位或导出单位，而称之为辅助单位。 在选定了基本单位和辅助单位之后，按物理量之间的关系，由基本单位和辅助单位以相乘或者相除所构成的单位称为导出单位。 10 第二节 测量的基础知识 三、测量、计量、测试 测量（Measurement）是指以确定被测量对象的量值为目的而进行的实验过程。如果测量涉及实现单位统一和量值准确可靠则被称为计量。测试（Measurement and test）是指具有实验性质的测量，或测量和试验的综合。 11 第二节 测量的基础知识 四、基准和标准 基准是用来保存、复现计量单位的计量器具。 计量标准是指用于检定工作计量器具的计量器具。 12 第二节 测量的基础知识 五、量值的传递和计量器具检定 通过对计量器具实施检定或校准，将国际基准所复现的计量单位量值经过各级计量标准传递到工作计量器具，以保证被测对象量值的准确和一致。 计量器具检定是指为评定计量器具的计量特性，确定其是否符合法定要求所进行的全部工作。 13 第二节 测量的基础知识 六、测量方法 无需经过函数关系的计算，直接通过测量仪器得到被测值的测量。如温度计测水温、卷尺测量靶距等。 1.直接测量 2.间接测量 3.组合测量 在直接测量值的基础上，根据已知函数关系，计算出被测量的量值的测量。如通过测定某段时间内火车运动的距离来计算火车运动的平均速度就是间接测量。 将直接测量值或间接测量值与被测量值之间按已知关系组合成一组方程，通过解方程组得到被测值的方法。 14 第二节 测量的基础知识 七、测量装置 它是直接作用于被测量，并能按一定规律将被测量转换成同种或别种量值输出的器件。 1.传感器 2.测量变换器 3.检测器 提供与输入量有给定关系的输出量的测量器件。 用以指示某种特定量的存在而不必提供量值的器件或物质。 4.测量器具的示值 由测量器具所指示的被测量值。 5.准确度等级 用来表示测量器具的等级或级别。 15 第二节 测量的基础知识 七、测量装置 标称范围也称为示值范围。测量器具标尺范围所对应的被测量示值范围。 6.标称范围 7.量程 8.测量范围 标称范围的上下限之差的模。 在测量