第二章 测量技术基础1.ppt

1、第二章是测量技术的基础。主要内容，点击链接了解各个章节，结束放映，3。2.1测量的基本概念，测量是将测量值与测量单位或标准量的数值进行比较，从而确定它们之间的比值的过程。q=x/E，4，测量的四个要素，回到目录，点击链接学习相关内容，2.1测量的基本概念，5，测量对象，返回，6，测量单位，返回，7，检验和验证，8。1983年，第17届国际计量大会正式采用了米的定义：“米是真空中的光。”长度单位：米的定义。在实际工作中，使用以下两种物理长度标准：量块和线尺。首先将稳定激光的参考波长传输到参考线尺和一级量块上，然后逐个传输到工件上，保证数值准确一致。计量基准和尺寸传递系统、计量基准：用于复制和保存

2、计量单位的价值，经国家技术监督局批准，作为统一国家价值的最高依据。测量基准一般分为三类：国家测量基准(主基准)、国家子测量基准和工作测量基准、9、长度值传递和10、长度测量的标准量。量块是一种高精度的测量工具，其工作长度由两个平行测量面中心之间的距离决定。量块是可以组合使用的单值测量工具。量块有公称尺寸和实测尺寸。精度指标：尺寸精度，平面平行度，表面粗糙度，可磨性，11。端面和角度测量块，12。量块的精度分类(表2.2、表2.3)根据制造精度可分为0、1、2、3、4级，其中0级精度最高，可分为1、2、3、4、5、6等。根据检定精度，当量块按“等级”使用时，标称尺寸作为工作尺寸。当量块被用作“相

3、等”时，实际尺寸被视为工作尺寸。量块“等”与“等”的关系：(1)可磨性与平面平行度的偏差规定如下：1、2级与0、3、4级，1、2、5、6级与3、4级分别相同。(2)可以用“等”和“等”代替，例如0、1、2级量块中心长度的制造极限偏差分别与3、4、5级量块相同，所以0、1、2级量块可以分别代替3、4、5级量块。13、返回，2.2测量仪器和测量方法，返回，测量仪器是指用于直接或间接测量被测对象的装置、仪器和仪表、测量工具和标准物质。14、游标量具游标量具读数部分主要由尺身和游标组成，其原理是利用尺身划线间距和游标划线间距之差进行十进制读数，如图所示。长度测量中常用的测量工具和量规，0.03mm0.

4、05mm，15。它是一种机械测量工具，利用精密的螺旋副进行测量，利用差动缸和固定套筒上的刻度进行读数。精密丝杠副的螺距为0.5毫米，丝杠的精度受制造工艺的限制，其运动通常为25毫米，微螺旋量具、外径千分尺、长度测量中常用的量具和量规、16、台式量具，其主要原理是将测量杆的微小线性位移经适当的放大机构放大后转化为指针的角位移，最后指针在刻度盘上指示相应的指示值。长度测量中常用的测量工具和量规。光学仪器，光学比较仪(optical comparator，optical meter) :光学比较仪，又称光学仪表，是一种高精度的光学机械测量仪器。光学比较仪主要用于相对测量。测量前，量块或标准零件对准零

5、位，测量尺寸和量块(或标准零件)尺寸之间的差异可以在仪器的刻度上读出。长度测量中常用的测量工具和量规，18，水平长度相对测量仅显示测量值相对于测量仪器指示装置上已知标准量的偏差值。22，测量方法，直接测量用测量仪器直接测量整个测量值或相对于标准量的偏差。23，测量方法，间接测量测量与被测量有函数关系的其他量，然后通过函数关系得到被测量。24，测量方法，25，测量方法，返回，26，2.3测量误差及其数据处理，测量误差及其表示方法，测量误差的来源和减少方法，测量误差的分类，特征及其处理原理，返回目录，点击链接了解相关内容，27，测量误差=测量值真值，测量误差及其表示方法，28，测量误差及其表示方法

6、，测量例如， 如果用游标卡尺测量某一尺寸的结果为40.05毫米，用高精度仪器测量为40.025毫米，则用游标卡尺测量的绝对误差为0.29，测量误差及其表示方法，绝对误差与测量真值之比。 示例：测量1:测量L1=100毫米，测量误差测量2:测量L2=100毫米，测量误差测量3:测量L3=80mm毫米，测量误差评估三种方法的测量精度。30，测量误差及其表示法，最低精度，最高精度，返回，31，测量误差的来源，人员误差，环境误差，返回，点击链接了解相关内容，32，方法误差，测量方法误差是指不正确或不完善的测量方法引起的测量误差。阿贝原理意味着，在设计测量仪器或测量工件时，仪器的测量长度和参考长度应放在

7、同一条直线上。由于测量中不遵循阿贝原理而引起的测量误差称为阿贝误差。返回，35，测量误差分类，特征和处理原则，粗差，系统误差，随机误差，测量误差(按性质分类)，返回，点击链接了解相关内容，36，粗差：是指在一定测量条件下，测量值明显偏离其真实值的误差，既没有确定的分布规律，也没有随机分布规律。粗差及其消除。如果n次测量的测量值为： x1，x2，xn，算术平均值和均方偏差，则总误差的限值为：其中，消除方法：给出置信概率并确定置信区间，区间外的误差将被视为总误差，并根据1消除。3标准，置信概率为99.73，37，这是粗差2。Schoweiler准则，Zc是一个与测量次数相关的常数，38，粗差及其消

8、除，3。抓取标准，并返回一个与测量次数n和置信概率相关的常数。39、系统误差及其修正，系统误差是指在系统的测量条件下，测量误差的大小和符号保持不变或按照一定的函数规律变化，并具有一定分布规律的误差。系统误差的特点是确定性、再现性和可修正性。40，系统误差及其校正，常数系统误差，周期系统误差，线性系统误差，复律系统误差，非线性系统误差，41，系统误差及其校正，常数系统误差的识别和校正，例如，一个测量块的标称尺寸为10毫米，实际尺寸为10.001毫米。如果按标称尺寸使用，总有-0.001毫米的系统误差，42，校正， (1)代换法是测量=标准量差，(2)交换法，系统误差及其校正，43，系统误差及其校

9、正，变值系统误差的识别和校正，44，系统误差及其校正，当n为偶数时，k=n/2，s=n/2 1； 当n为奇数时，k=s=(n 1)/2。接近于零，表明测量数据没有增加或减少变化的系统误差；显著非零，意味着测量数据中存在增加或减少变化的系统误差。45、系统误差及其修正，存在系统误差。46、系统误差及其校正。氮气通过化学方法制备，并从大气中提取。它们之间的区别是，虽然标准偏差是，但存在系统误差。i47、系统误差及其修正、48、系统误差及其修正、49、系统误差及其修正、返回、50、随机误差是指在相同测量条件下多次测量相同测量值时具有随机分布规律的误差。随机误差及其处理，随机误差的特征是单峰的：绝对值

10、小的误差概率大；对称性：绝对值相等的正负误差概率相等；局限性：在一定的测量条件下，机载误差的绝对值是有限的；补偿：随着测量次数的增加，随机误差的算术平均值趋于零。51，随机误差及其处理，52，随机误差及其处理，单次测量结果表示为：多次测量结果表示为：53，随机误差及其处理，解：1。计算算术平均值：2.求残差：计算结果列于表中。3.判断系统误差：根据观察方法，残差符号基本上是正负一致的，没有明显的变化规律，因此判断系统误差没有变化。或者根据残差检验法，也可以判断系统误差没有变化。4.测量系列单次测量的标准偏差：5。判断粗差：由于测量次数少，采用3个标准是不合适的。Grobus标准用于查找表，Zg=2.11，l(1)和l(9)不包含粗差，因此可以判断测量序列中不存在粗差。6.计算算术平均值的标准偏差：7。计算算术平均值的极限误差：取置信概率=99.73%，k=3，8。写出最终测量结果：返回，随机误差及其处理，55，测量误差综合，直接测量法测量误差综合，根据代数和方法确定系统误差综合。其中，I是每个误差分量的系统误差。用平方根法综合随机误差和待定系统误差。直线电机各误差分量的随机误差或待定系统误差。56，测量误差综合，间接测量法的测量误差综合，Y=f(xi)