第1章 检测技术与检测系统概述.ppt

检测技术：也称测试技术，是具有试验性质的测量，它包含测量和试验两个内容。 检测技术广泛应用于工农业生产、科学研究、航空航天、交通运输、医疗卫生及日常生活的每一个领域，是人类科学地认知客观世界必不可少的手段，起着人的感官的作用。 虚拟测试系统：基于PC机的自动化测试系统。“软件即仪器”的概念逐渐得到认同和采用，获得实时的原始数据后，利用软件来设计自己的用户界面并自定义测量任务，获得所需的测量结果。 网络化测试系统：通过嵌入式TCP/IP协议软件，使智能化仪器成为网络中的独立节点，在局域网或互联网环境下对分布于网络各端口的数据或信息在任何时间任何地点均能加以采集的测量系统。 开环测量： 反馈测量：基于零位法的测量，强调系统负反馈的作用 特点：简单、直观、明了； 测量精度不高 特点：精度高；复杂、成本高、要求高 测试系统 输入量x 输出量y 传感器 输入量x 输出量y 放大 反馈传感器 1.4.4 开环测量与反馈测量 力平衡式荷重测量系统 原理：对称结构的两个传感器，被测量反对称作用在两个传感器上，干扰量则以同样方式作用在两传感器上。 作用： 测量原理线性化 提高灵敏度 （常见的检测结构形式） 消除干扰的影响 1.4.5 差分式测量 差分结构 1.5 现代检测技术的发展趋势 提高检测系统的分辨率、精度、稳定性和可靠性； 微型计算机技术、微电子技术与传感器技术相结合可以构成新一代的智能化自动检测系统，具有自校准、自诊断、自动量程切换能力； 利用新技术新原理研制新型传感器，以组成新型的自动检测系统和填补自动检测系统的空白，如纳米技术、超导技术、仿生技术等。 精密化、智能化、虚拟化、网络化、微型化 1.5 现代检测技术的发展趋势 第1章 检测技术与检测系统概述 * 第一章 检测技术与检测系统概述 主要内容： 1.1 检测技术的基本概念 1.2 检测技术的作用与地位 1.3 检测系统及其构成 1.4 检测方法分类 1.5 现代检测技术的发展趋势 1.1 检测技术的基本概念 测量：是以确定被测对象属性量值为目的的全部操作。 被测量: 被测对象的属性量值 全部操作： 一个完整的检测过程包括信息的提取、信号的转换存储与传输、信号的显示记录、信号处理和分析。 物理量（光、电、力、热、磁、声、…） 被测对象： 宇宙万物（固液气体、动物、植物、天体 ……） 化学量（PH、成份…） 生物量（酶、葡萄糖、…） … … 测量：也就是将被测量与同种性质的标准量进行比较, 确定被测量对标准量的倍数的过程。 它可由下式表示: 式中 ： x——被测量；  q——标准量，即测量单位；  n——比值（纯数） 比值和单位结合在一起称为量值。 或： 确定某人的身高 ?mol ?摩【尔】 ?物质的量 ?cd ?坎【德拉】 ?发光强度 K ?开【尔文】 ?热力学温度 ?A ?安【培】 ?电流 ?s ?秒 ?时间 ?kg ?千克（公斤） ?质量 ?m ?米 ?长度 ?单位符号 ?单位名称 物理量名称  国际单位制（SI）的基本单位 SI导出单位是由SI基本单位按定义式导出的 。 试验：是通过某种人为的方法，把被测对象所包含的某种信息，通过专门的装置，人为地把它激发出来并加以测量。 例二、汽车乘坐舒适性的台架试验 检测技术研究的主要内容： 1.1 检测技术的基本概念 1、发现和应用新的测量原理，从事相应传感器的开发研究； 2、选择合适的测量原理，确定测量方法； 电测法和非电测法、直接测量与间接测量、绝对测量与相对测量、开环测量与闭环测量等。 3、设计或选用各类装置组成测试系统； 4、测量数据的分析处理，得出符合客观实际的结论。 测量原理：实现测量所依据的物理、化学、生物等现象及有关定律的总体。 测量方法：是指测量原理确定后，根据测量任务的具体要求所采用的不同策略。 测试系统：包含对被测量进行检出、变换、传输、分析、处理、判断和显示等不同功能环节所构成的一个总体。 简单的测试系统可以只有一个模块，如玻璃管温度计。它直接将被温度变化转化液面示值。 1.2 检测技术的作用与地位 检测技术是应人类文明生活的需求而产生，起着人类的感官的作用。 1、检测技术的出现是人类社会发展的必然 … … 社会发展历程： 手工化 机械化 自动化 信息化 对应生产方式： 人与简单工具 动力机与机械 自动测量控制 智能机电装置 2. 检测技术是科学研究的耳目和先行官 基础科学 尖端技术 体积：大---上千光年的宇宙 小---10-3 cm的粒子 时间：长---数十亿年天体演化 短---10-24 s的瞬间反应 温度：高---104 ~ 10