[理学]第一章 测量的基本知识本科.pdf

第一章：测量的基本知识 第一章：测量的基本知识 主要内容: 主要内容: 测量方法及分类 测量方法及分类 测量仪表的基本性能 测量仪表的基本性能 1.1 测量方法及其分类 1.1 测量方法及其分类 测量方法及其分类 测量方法及其分类 测量：是在有关理论的指导下，用专门的仪 测量：是在有关理论的指导下，用专门的仪 器或设备，通过实验和必要的数据处理，求 器或设备，通过实验和必要的数据处理，求 得被测量的值． 得被测量的值． 测量方法的分类： 测量方法的分类： １．按测量手续分为：直接测量、间接测量 １．按测量手续分为：直接测量、间接测量 和组合测量 和组合测量 ２．按测量方式分为：偏差式，零位式，微 ２．按测量方式分为：偏差式，零位式，微 差式测量法． 差式测量法． 3. 接触式测量与非接触式测量(按测量敏感 3. 接触式测量与非接触式测量(按测量敏感 元件与被测介质是否接触) 元件与被测介质是否接触) 4. 时域测量、频域测量 4. 时域测量、频域测量 5. 静态测量和动态测量 5. 静态测量和动态测量 直接测量 直接测量 直接测量：用按已知标准标定好的测量仪 直接测量：用按已知标准标定好的测量仪 器，对某一未知量直接进行测量，得出未知 器，对某一未知量直接进行测量，得出未知 量的数值． 量的数值． 例如：弹簧管压力表测量压力，磁电式电表 例如：弹簧管压力表测量压力，磁电式电表 测量电压或电流等。 测量电压或电流等。 优点：测量过程简单而迅速，工程技术中采 优点：测量过程简单而迅速，工程技术中采 用广泛． 用广泛． 间接测量 间接测量 间接测量：对几个与被测量有确切函数关系的物 间接测量：对几个与被测量有确切函数关系的物 理量进行直接测量，然后通过已知函数关系的公 理量进行直接测量，然后通过已知函数关系的公 式，曲线或表格，求出该未知量． 式，曲线或表格，求出该未知量． 例如：直流电路中，测出负载电流和电压，求负 例如：直流电路中，测出负载电流和电压，求负 载消耗功率。 载消耗功率。 特点：测量方法手续繁杂，花费时间多． 特点：测量方法手续繁杂，花费时间多． 适用：直接测量不方便，误差较大及缺乏直接测 适用：直接测量不方便，误差较大及缺乏直接测 量的仪器时采用． 量的仪器时采用． 组合测量 组合测量 组合测量：在测量中，使各个未知量以不同的 组合测量：在测量中，使各个未知量以不同的 组合形式出现（或改变测量条件来获得这种不 组合形式出现（或改变测量条件来获得这种不 同的组合），根据直接测量和间接测量所得到 同的组合），根据直接测量和间接测量所得到 的数据，通过解一组联立方程而求出未知量的 的数据，通过解一组联立方程而求出未知量的 数值． 数值． 例如：测量电阻温度系数， 例如：测量电阻温度系数， 2 Ｒt=R + α(t-20)+ β(t-20)2 Ｒt=R20+ α(t-20)+ β(t-20) 20 特点：测量过程复杂，花时较多，但易达到高 特点：测量过程复杂，花时较多，但易达到高 精度 精度 适用：科学实验或特殊场合 适用：科学实验或特殊场合 直接测量：用卡尺测量圆柱直径； 间接测量：用一个位移传感器测量圆柱直 径； 组合测量：用两个位移传感器测量圆柱直 径