机械工程测试技术基础-绪论ppt课件

1、测试技术与信号处置测试技术与信号处置 Testing Technology and Signal Processing 福州大学机械学院机电系 孙晓林绪 论论IntroductionIntroduction0.1 测试的根本概念测试的根本概念Measurement Basic Concept0.2 测试技术的内容和义务测试技术的内容和义务Measurement Content and Task0.3 测试系统的组成测试系统的组成Component of Measurement System0.4 测试技术的开展动向测试技术的开展动向Measurement Trend

2、0.5 课程的学习要求课程的学习要求Demand of Course绪绪 论论0.1 测试的根本概念测试的根本概念 Measurement Basic Concept 测试测试measurement技术属于信息科学技术属于信息科学的范畴，与计算机技术、自动控制技术、的范畴，与计算机技术、自动控制技术、通讯技术构成完好的信息技术学科。通讯技术构成完好的信息技术学科。 丈量是指以确定被测对象属性量值为目的丈量是指以确定被测对象属性量值为目的的全部操作。的全部操作。测试是具有实验性质的丈量，或者可以了测试是具有实验性质的丈量，或者可以了解为丈量和实验的综合。解为丈量和实验的综合。测试技术课程与丈量技

3、术课程的区别测试技术课程与丈量技术课程的区别丈量技术丈量技术 静态量静态量被丈量不随时间变化或变化缓被丈量不随时间变化或变化缓 慢的量。慢的量。 如尺寸精度、形位公差、外表粗糙度如尺寸精度、形位公差、外表粗糙度 测试技术测试技术 动态量动态量被丈量随时间变化的量。如温度、位移、被丈量随时间变化的量。如温度、位移、 力、力、 速度、加速度速度、加速度在工程实践中都离不开测试技术：在工程实践中都离不开测试技术：自动控制与机电一体化自动控制与机电一体化形状监测与缺点诊断形状监测与缺点诊断工程研讨工程研讨产品开发产品开发质量监控质量监控性能实验、正确计量等性能实验、正确计量等测试技术是人类认识客观世界

4、的手段，是科学研测试技术是人类认识客观世界的手段，是科学研讨的根本方法。讨的根本方法。 测试的根本概念测试的根本概念0.2 测试技术的内容和义务测试技术的内容和义务 Measurement Content and Task 主要内容主要内容 被丈量的丈量原理被丈量的丈量原理 ( (物理、化学、生物物理、化学、生物 ) ) 丈量方法：直接与间接、电测与非电测丈量方法：直接与间接、电测与非电测等等 丈量系统丈量系统 数据处置数据处置 测试技术的义务测试技术的义务(5方面方面) ： 设备设计中，经过对新旧产品进展模型设备设计中，经过对新旧产品进展模型实验或现场实测，为产质量量和性能提实验或现场实测，

5、为产质量量和性能提供客观的评价，为技术参数的优化和效供客观的评价，为技术参数的优化和效率的提高提供根底数据。率的提高提供根底数据。 设备改造中，为了发掘设备的潜力，以设备改造中，为了发掘设备的潜力，以便提高产量和质量，经常需求实测设备便提高产量和质量，经常需求实测设备或零件的载荷、应力、工艺参数和电机或零件的载荷、应力、工艺参数和电机参数，为设备强度校验和承载才干的提参数，为设备强度校验和承载才干的提高提供根据。高提供根据。测试技术的内容和义务测试技术的内容和义务 测试技术的义务测试技术的义务(5方面方面) ： 在任务和生活环境的净化及监测中，丈在任务和生活环境的净化及监测中，丈量振动和噪声的

6、强度及频谱，分析找出量振动和噪声的强度及频谱，分析找出振源，并采取相应的减振、防噪措施。振源，并采取相应的减振、防噪措施。 科学规律的发现和新的定律、公式的诞科学规律的发现和新的定律、公式的诞生都离不开测试技术。从实验中可以发生都离不开测试技术。从实验中可以发现规律，验证实际研讨结果，实验与实现规律，验证实际研讨结果，实验与实际可以相互促进，共同开展。际可以相互促进，共同开展。 在工业自动化消费中，经过对工艺参数在工业自动化消费中，经过对工艺参数的测试和数据采集，实现对设备的形状的测试和数据采集，实现对设备的形状监测、质量控制和缺点诊断。监测、质量控制和缺点诊断。 测试技术的内容和义务测试技术

7、的内容和义务0.3 测试系统的组成测试系统的组成 Component of Measurement System非电量非电量电量电量不失真测试！不失真测试！鼓励鼓励安装安装传传感感器器信信号号调调理理显显示示记记录录察看者察看者信信号号处处理理反响、控制反响、控制被测被测对象对象0.4 测试技术的开展动向测试技术的开展动向 Measurement Trend 传感器：新型、微型、智能型传感器：新型、微型、智能型 测试仪器：高精度、多功能、小型化、在线监测、性测试仪器：高精度、多功能、小型化、在线监测、性能规范化和低价钱能规范化和低价钱 参数丈量与数据处置：计算机、自动化、集成化、网参数丈量与数

8、据处置：计算机、自动化、集成化、网络化络化0.4 测试技术的开展动向测试技术的开展动向 Measurement Trend测试仪器的开展概略测试仪器的开展概略模拟仪器模拟仪器18世纪初世纪初20世纪初伏特表、安培表、功世纪初伏特表、安培表、功率表、压力表、测温仪、记录仪、示波器。率表、压力表、测温仪、记录仪、示波器。数字仪器数字仪器20世纪世纪50年代数显表。年代数显表。智能仪器智能仪器20世纪世纪70年代在数字仪器中置入计算机技年代在数字仪器中置入计算机技术，实现数据储存、数据处置、自动补偿。术，实现数据储存、数据处置、自动补偿。虚拟仪器虚拟仪器20世纪世纪80年代软件即仪器。年代软件即仪器

9、。 对于机械工程，在以下几方面需求开展对于机械工程，在以下几方面需求开展 丈量方式的多样化丈量方式的多样化 多传感器交融技术在制造现场中的运用。多传感器交融技术在制造现场中的运用。 积木式、组合式丈量方法。添加测试系统的柔积木式、组合式丈量方法。添加测试系统的柔性，实现不同层次、不同目的的测试目的。性，实现不同层次、不同目的的测试目的。 便携式丈量仪器。便携式丈量仪器。 虚拟仪器。虚拟仪器。 智能构造。交融智能技术、传感技术、信息技智能构造。交融智能技术、传感技术、信息技术、仿生技术、资料科学等的一门交叉学科。术、仿生技术、资料科学等的一门交叉学科。测试技术的开展动向测试技术的开展动向例：分布

10、式监测诊断系统例：分布式监测诊断系统测试技术的开展动向测试技术的开展动向例：便携式测试分析仪例：便携式测试分析仪测试技术的开展动向测试技术的开展动向例：虚拟仪器例：虚拟仪器测试技术的开展动向测试技术的开展动向例：机械加工中的测控例：机械加工中的测控测试技术的开展动向测试技术的开展动向0.5 本课程的学习要求本课程的学习要求 Demand of Course 测试技术是一门综合性技术测试技术是一门综合性技术 集机电于一体，软硬件相结合的，具有智能化、集机电于一体，软硬件相结合的，具有智能化、自动化的系统。涉及传感技术、微电子技术、自动化的系统。涉及传感技术、微电子技术、控制技术、计算机技术、信号处置技术、精细控制技术、计算机技术、信号处置技术、精细机械设计技术等众多技术。机械设计技术等众多技术。 要求有深沉的多学科知识，如力学、电学、信要求有深沉的多学科知识，如力学、电学、信号处置、自动控制、机械振动、计算机、数学号处置、自动控制、机械振动、计算机、数学等。等。 经过本课程的学习，要求学生能做到：经过本课程的学习，要求学生能做到： 掌握测试技术的根本实际，包括信号的时域和频域的掌握测试技术的根本实际，包括信号的时域和频域的描画方法、频谱分析和相关分析的原理和方法、信号描画方法、频谱分析和相关分析的原理和方法、信号调理和信号处置根本概念