检测技术的基本知识

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1、第一章检测技术的基本知识第一节概述第二节测量方法第三节检测系统的基本特性第四节误差的概念第五节随机误差的处理方法第六节系统误差的消除方法第一节概述自动检测技术是人们对被测对象进行定性和定量分析所采取的技术措施，包括信息的采集、转换、显示和处理等。自动检测技术又称为传感器技术，可认为是电子感官，可以收集各种信息，并转化为电信号，供信号处理电路使用。你在生活中用到了哪些检测技术？种类丰富、应用范围广。涉及到军事国防、工业生产、日常生活等各个领域。许许多多仪器设备都需要大量的传感器来提供环境信息，然后才能实现仪器的功能。我们

2、身边的检测技术应用：感应灯、报警器（火灾、煤气、防盗等）、电视机、空调、电冰箱、手机、汽车……第一节概述检测技术的应用1、检测技术是产品检验和质量控制的重要手段。被动检测主动检测（在线检测）2、检测技术在大型设备安全经济运行监测中得到广泛应用。保证人机安全第一节概述第一节概述3、检测技术和装置是自动化系统中不可缺少的组成部分。4、检测技术的完善和发展推动着科学技术的进步。所有专业领域都离不开检测技术调节器执行器调节对象传感器被测量第一节概述检测系统的组成被测量传感器测量电路电源指示仪记录仪数据处理仪器传感器的作用：把被

3、测量变换为与之有对应函数关系的并且便于测量的输出量（通常是电学量）。传感器的分类：按被测量性质分：机械量传感器、热工量传感器、化学量传感器、生物量传感器等；按输出量性质分：参量型传感器和发电型传感器。第一节概述第一节概述测量电路的作用：将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。具有信号放大、阻抗匹配、微分、积分和线性补偿等功能。第一节概述显示记录装置的作用：使人们了解检测数值的大小和变化的过程。模拟显示、数字显示和图像显示。指针式万用表、数字式万用表、地震仪第一节概述电测法的优点：能够连续、自动地对被测量进行测

4、量和记录；既能实现静态测量也能实现动态测量；量程大；便于远传、联网实现集中控制。第一节概述检测技术的发展方向：新型、集成、智能集成方向包括同功能传感器集成化（点测量面测量）和不同功能传感器集成化（单一参数测量多参数测量）。第一节概述智能化仪表的功能：自动调零和自动校准；自动量程转换；自动选择功能；自动定时测量；自动故障诊断；自动数据处理和误差修正。液位仪智能化仪表习题1、2第一节概述第二节测量方法采取正确的测量方法可以提高自动控制系统的性能。第二节测量方法测量的概念：人们用实验的方法，借助一定的仪器或设备，将被测量与同

5、性质的单位标准量进行比较，并确定被测量对标准量的倍数，从而获得关于被测量的定量信息。第二节测量方法测量的核心是比较，但在大多数情况下是将被测量和标准量变换成双方易于比较的某个中间变量来进行的。如弹簧秤测量的手段是转换，即将被测量转换为电压或电流，利用电子装置完成测量过程。第二节测量方法常用分类方法有如下几种：按测量手续分类直接测量对仪表读数不需要运算。体温表间接测量对与被测量有函数关系的几个量进行测量，然后代入函数关系式，经过计算得到所需结果。干湿球湿度计如电阻的测量可采用直接测量也可采用间接测量第二节测量方法按测量值

6、获取方式分类偏差式测量利用仪表指针在标尺上的偏差读取被测量的数值。简单、迅速、精度不高，用于工程测量零位式测量用标准量去平衡或抵消被测量天平、电位差计测量过程复杂、测量时间长、反应慢，用于变化缓慢的被测量的测量第二节测量方法电位差计原理第二节测量方法ADRP1RPUKUXEP调整RP使得UK和UX相等，检流计P回零，此时电位差计的读数即被测电压UX的值。第二节测量方法微差式测量综合了零位式测量和偏差式测量的优点反应速度快、测量精度高，适于在线检测mVERLRrRmRPR1E1稳压电源的输出电压随负载电阻变化的情况的测量

7、电路首先RL取额定值，调节RP，使毫伏表指零，此时对应额定输出电压UO；然后改变RL的值，稳压电源输出电压的波动ΔU可由毫伏表读出。第二节测量方法按测量仪表的测量途径分类接触式测量：测量仪表与被测对象相接触。如测量体温。非接触式测量：测量仪表与被测对象不接触。如红外测温。第二节测量方法按被测对象的变化特点分类静态测量：被测量不随时间明显变化动态测量：被测量随时间明显变化习题3第三节检测系统的基本特性检测系统的基本特性分为静态特性和动态特性。检测系统的静态特性是指检测系统的输入量处于稳定状态时的输出量与输入量之间的关系，

8、即当输入量是常量或变化极慢时，输出与输入的关系。衡量传感器静态特性的主要技术指标有灵敏度、线性度、重复性、迟滞等。第三节检测系统的基本特性灵敏度传感器或检测系统在稳态下输出量变化和引起此变化的输入量变化的比值。S=dydx灵敏度越高，测量精度越高，但测量范围越窄，稳定性越差。习题4灵敏度实质是仪表输入-输出特性曲线的斜率，线性仪表