[工学]测试技术与信号处理 第1部分 绪论.ppt

0-1 教材：机械工程测试技术基础（第3版） 熊诗波、黄长艺，机械工业出版社，2006。 本课程学习要求： (1) 掌握信号的时域和频域描述方法，建立明确的信号频谱的概念；掌握频谱分析和相关分析的基本原理和方法，掌握数字信号分析中的基本概念。 1、产品检验和质量控制的重要手段 小节 绪论 主要传感器和测试仪器生产厂商 2、振动/噪声传感器 丹麦BK（振动测量、声学测量领域最富盛名） / 1、工业自动化类传感器 美国霍尼威尔公司（有全球最大传感器技术研究中心） /china 测试技术与信号处理 主要测试仪器生产厂商 3、测量分析仪器 美国国家仪器公司(全球最大的计算机虚拟仪器生产商) / 美国Agilent公司(原惠普公司仪器部，著名的测试仪器商) / 测试技术与信号处理 测量装置 测量结果 分 析 结果隐含的信息：1.预示什么现象？ 2.采取什么对策？ 装置：1.如何构成？ 3 2.正常工作？ 2，3 3.有何特性？ 2 分析方法 5 如何记录？4 被测 对象 信号 1 绪论 思考题： 1. 列出你身边的测试技术应用的例子。 测试技术与信号处理 绪论 测试技术与信号处理 第二节 测量的基础知识 为使测量结果具有普遍的科学意义需具备的条件： 测量的基础知识内容包括： 1.量与量纲 2.法定计量单位 3.测量、计量与测试 4.基准与标准 5.量值的传递与计量器具检定 6.测量方法 7.测试装置 8.测量误差 9.测量精度和不确定度 10.测量器具的误差 ⑵ 进行比较的测量系统必须进行定期检查、标定，以保证测量的有效性、可靠性，这样的测量才有意义。 ⑴ 测量过程→被测量的量与标准或相对标准量的比较过程。作为比较用的标准量必须是已知的，且是合法的，才能确保测量至的可信度及测量值的溯源性。 绪论—测量的基础知识 测试技术与信号处理 一、量与量纲 量：是指现象、物体或物质可定性区别和定量确定的一种属性。 不同类的量 同类的量 1.量值→是用数值和计量单位的乘积来表示的。 被用来定量地表达被测量对象相应属性的大小。 2.基本量和导出量 专门约定选取某些相互独立的量作为基本量。 SI制→长度、质量、时间、温度、电流、发光强度、物质的量 由基本量按一定的函数关系来定义的， 如速度:m/s，km/h，cm/s 等 也有例外，如弧度(rad)，实际上一个数。 测试技术与信号处理 绪论—测量的基础知识 3.量纲和量的单位 代表一个实体（被测量）的确定特征 量纲单位则是该实体的量化基础 同样，时间是一个基本量，是惟一的量纲 表示长度有千米、米、厘米、纳米等单位 例如，长度是一个量纲 千米是长度的一个单位 同样，米、厘米、纳米 惟一的 一种特定的量纲可用不同的单位来测量 表示时间有光年、年、小时、秒、微秒等单位 测试技术与信号处理 绪论—测量的基础知识 二、法定计量单位 是强制性的,各行业、各组织都必须遵照执行，以确保单位的一致。我国的法定计量单位是以国际单位制（SI）为基础，并选用少数其他单位制的计量单位来组成的。 1.基本单位：根据国际单位制，7个基本量的单位如下 千克（Kg） 千克（Kilogram） 质 量 摩（mol） 摩尔（Mol） 物质的量 坎（Cd） 坎德拉（Candela） 发光强度 开（K） 开尔文（Kelvn） 温 度 安（A） 安培（Ampere） 电 流 秒（S） 秒（Second） 时 间 米（M） 米（Metre） 长 度 单位代号 单 位 基本量 各基本单位的定义参见教材第5页 测试技术与信号处理 绪论—测量的基础知识 2.辅助单位 平面角的单位——弧度（rad） 立体角的单位——球面度（sr） 既可以作为基本单位使用，又可以作为导出单位使用。 3.导出单位 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相除的形式所构成的单位。 例如， 速度→ m/s; 加速度→ m/s2；角速度→ rad/s 扭矩→ N·m （ kg·m ） 华中科技大学机械学院 测试技术与信号处理 机电工程系 何炳蔚 （mebwhe@） 测试技术与信号处理 参考书：1.《机械工程测试技术基础》（第2版） 黄长艺 、严普强, 机械工业出版社，1996。2.《机