第一章 绪论83373new

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1、第一章概论机械工程测试技术主讲教师：柏林1第一章概论本课程是培养学生解决实际工程测试问题能力的专业基础课，具有很强实践性。学习时应充分利用课程所开设实验。只有通过足够的实验操作，才能得到应有的实际动手能力的培养和更好的掌握书本知识。理论学习、实践学习、研究学习三元并重。2第一章概论参考书：第一章概论实验室：本课程是培养学生解决实际工程测量问题能力的专业基础课，具有很强实践性。学习时应充分利用课程所开设赖奎斯特图实验和仿真实验。衰减振动信号多通道波形地点：主教楼1510拍信号传递函数频率测量...功率谱分析机

2、械振动测试实验台第一章概论课程内容：本课程主要介绍机械工程领域中常见物理量(力、压力、应变、位移、加速度、温度等）的传感器测量原理、信号和系统的分析方法。课程内容信信测测传传信信随随计计工工号号试试感感号号机机算算总总程程分分系系器器的的信信机机论论应应析析统统原原变变号号测测用用基基特特理理换换分分试试础础性性析析5第一章概论第一章概论本章学习要求：1.掌握测试技术的概念及研究内容2.了解测试技术的应用情况3.了解测试技术的发展动态4.掌握测量误差的概念6第一章概论测试技术是实验科学的一部分，主要研究各种

3、物理量的测量原理和测量信号分析处理方法。测试技术是进行各种科学实验研究和生产过程参数测量必不可少的手段，起着人的感官的作用。简单的测试系统可以为提高测量精度和只有一个模块，如玻自动化程度，以便璃管温度计。它直接与其它环节一起构将被测对象温度变化成自动化装置，通转化液面示值。没有常先将被测物理量电量转换和分析处理转换为电量，再对电路，很简单，但测电信号进行处理和量精度底，无法实现输出。如图所示的测量自动化。声级计。7第一章概论★测试技术涵义：是研究客观事物变化规律的方法（手段），是从客观事物中摄取有关信息的认

4、识过程。运用专门的设备，通过合适的实验方法和必要的数据处理，求得所研究的有关信息的量值。★测试定义:是具有试验性质的测量或者说测量和试验的结合Measurement&Test为确定被测对象量值(Value)而进行的实验过程对未知事物的探索性认识过程(Process)，是一个动态过程而非静止★测量、计量和测试是三个含义相近的术语。测量——确定被测对象量值的实验过程。计量——单位统一和量值准确的测量一般称为计量。8第一章概论★测试属于信息科学范畴，是信息技术三大支柱（测试控制技术、计算机技术、通信技术）之一，因

5、而被称为信息探测工程学。★信息（information)较为典型和著名的几个定义：（1）美国科学家维纳(N.Wiener)在1948年出版的奠基性著作《控制论--动物和机器中的通信与控制问题》一书中指出：“信息就是信息，不是物质，也不是能量。”（2）美国科学家山农(C.E.Shanon)在1948年“通信的数学理论”一文中定义为：“能够用来消除不定性的东西。”（3）意大利学者郎格(G.Longer)在1975年出版的《信息论：新趋势和未决问题》一书中定义为：“事物之间的差异，而不是事物本身。”9第一章概论（

6、1）信息的定义从纯客观的角度，信息定义为：•事物运动的状态和方式。广广相对稳定运动变化义义的的事物运动的两个基本侧面注意：信息本身不是物质，不具有能量。“不是东西”10第一章概论对信息的认识▲(a)信息是一种资源例：隔离某人；唐山地震；地下工作者；听课。▲（b)物质、能量、信息是物质世界的三大支柱。信息的地位和作用变迁:农业社会工业社会信息社会物质能量信息能量信息能量物质信息物质11第一章概论▲(c)信息的基本性质（1）可识别；（2）可转换；（3）可存储；（4）可传输；▲(d)信息的传输依靠物质能量，一般来

7、说，传输信息的载体称为信号(Signal)。信息总是蕴含在信号中信息⊆信号如：古代的烽火；防空警笛；门铃；哑语。信号是事物运动状态和方式的表现。信号是物理性的，是物质，具有能量，它以各种形式存在。12第一章概论第一节测试的意义测试的意义：测试是人类认识自然、掌握自然规律的实践途径之一，是科学研究中获得感性材料、接受自然信息的途径，是形成、发展和检验科学理论的实践基础。测试属于信息科学范畴，是信息技术三大支柱（测试控制技术、计算机技术、通信技术）之一，因而被称为信息探测工程学。具体体现：1.测试是人们认识客观

8、世界的手段之一,是科学研究的基本方法。1）伽俐略开创了试验科学——近代意义的自然科学。2）从某种意义上讲，没有测量就没有科学。3)人们在生产实践和科学研究中常用的方法有两种：理论分析和实验测量。而理论分析是建立在实验测量的基础之上。13第一章概论2.在闭环自动控制中,检测被控对象状态参数的环节是必不可少的。3.对设备正常运行时的某些参数如震动噪声等进行监测,保证设备的安全与经济运行。4.在产品开发、质量控制和生产