机械工程测试技术基础资料

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1、机械工程测试技术基础绪论1.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。量值是用数值和计量单位的乘积来表示的.2.测量是指以确定被测对象的量值为目的而进行的实验过程。测量中涉及实现单位统一和量值准确可靠被称为计量。测试是指具有试验性质的测量，或测量和试验的结合。3.一个完整的测量过程必定涉及到被测对象、计量单位、测量方法、测量误差，它们被称为测量四要素。4.如何确保量值的统一和准确？1）严格定义计量单位2）建立一整套制度和设备来保存、复现和传递单位。5.基准是用来保存、复现计量单位的计量器具。基准通常分为国家基准、副基准

2、和工作基准三种等级。6.量值传递：通过对计量器具实施检定或校准，将国家基准所复现的计量单位经过各级计量标准传递到工作计量器具，以保证被测对象量值的准确和一致。7.工作计量器是指用于现场测量而不用于检定工作的计量器具。8.直接测量：指无需经过函数关系的计算，直接通过测量仪器得到被测值的测值。间接测量：指在直接测量的基础上，根据已知函数关系，计算出被测量的量值的测量。9.传感器的定义：能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。10.测量变换器是提供与输入量有给定关系的输出量的器件

3、。传感器是第一级的测量变换。11.漂移：测量器具的计量特性随时间的慢变化。12.误差分类：（根据误差统计特征）系统误差、随机误差、粗大误差。一般粗大误差可以剔出。随机误差不可能被修正。13.常用误差表示方法：绝对误差、相对误差、引用误差、分贝误差。14.描述测量结果可信程度的规范化术语有：测量精密度、测量正确度、测量准确度（精确度）和测量不确定度。15.测量精密度：测量结果中随机误差大小的程度。测量正确度:测量结果中系统误差大小的程度。测量准确度（精确度）：测量结果和被测量真值之间的一致程度。测量不确定度：对被测量真值不能肯定的误

4、差范围的一种评定。16.完整的测量结果不仅应包括被测量的量值还应包括它的不确定度。测量结果=样本平均值±不确定度。17.测量仪器误差：测量仪器的示值误差、基本误差、允许误差、测量器具的准确度、测量器具的重复性和重复性误差、回程误差、误差曲线、校准曲线。第一章1.为了确定变量间的相互关系，测量数据的常用表达方式有图形、表格、表达式、和电信号2．信号：一切运动或状态的变化，信号包含着信息。信息：信号的具体内容，通常反映一个物理系统的状态和特征。3．静动态实验数据比较（定义）：静态测量被测对象是静态量值，单次测量结果是具体数据，n次重复

5、测量结果是随机变量（一组具体数值）。动态测量被测对象是随时间或空间而连续变化的动态量值，单次测量结果是具体函数，n次重复测量结果是随机函数（一组具体函数）静态测量是指不随时间变化的物理量的测量，动态测量是指随时间变化的物理量的测量。4.信号分类：确定性信号与随机信号、连续信号和离散信号5.确6.连续信号与离散信号。连续（时间）信号：在连续的时间范围内有定义的信号。离散（时间）信号：在一些离散的瞬间才有定义的信号。7.信号时域描述：直接观测或记录到的信号，一般是以时间为独立变量的，称为信号的时域描述。信号时域描述能反映信号幅值随时间

6、变化关系。8.信号时域描述直观地反映出信号瞬时值随时间变化的情况；频域描述反映信号频率组成及其幅值相角之大小。9.三角函数形式与指数形式之间的关系：复指数函数形式频谱为双边谱，ω从-∞到∞，三角函数形式频谱为双边谱，ω从0到∞。两种频谱各谐波幅值在量值有确定关系：双边幅频谱为偶函数，双边相频谱为奇函数10.一般周期函数按照傅里叶级数复指数函数展开形式展开后，其实频谱总是偶对称，虚频谱总是奇对称。11.周期信号频谱具有三个特点：离散性、衰减性、谐波性1.周期信号的强度峰值xp、绝对均值μ

7、x

8、、有效值xrms和平均功率x2rms2.

9、工程信号一般由确定信号和随机信号组成，（举列）如振动、和噪声等。3.信号在频域中的特征可以采用实频曲线、虚频曲线、单边谱曲线、双边谱曲线等谱图来描述。4.第二章1.测量装置的性能要求：静态特性、动态特性、负载特性、抗干扰性。2.静态测量：（三个特性指标）静态特性、负载效应和抗干扰特性。动态测量：（4个特性指标）静态特性、动态特性、负载效应和抗干扰特性。3.线性度：测量装置输入，输出之间关系与理想比例关系(理想直线关系)的偏离程度。4.灵敏度：传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比。灵敏度是有量纲的，其量

10、纲为输出量的量纲与输入量的量纲之比。5.回程误差（迟滞）：描述测量装置的同输入变化方向有关的输出特性。6.分辨力：引起测量装置的输出值产生一个可察觉变化的最小输入量变化值。分辨力通常表示它与可能输入范围之比的百分数。7.在规定条件下，对一个恒定的输