汽车检测技术-1章2检测设备基本知识.ppt

1、2020/10/1,1,第一章 概述,1.1 汽车检测技术的发展概况 1.2汽车检测诊断基础知识 1.3 汽车检测设备基本知识 1.4汽车维修企业应配备的检测设备,2020/10/1,2,13 汽车检测设备基本知识,1）试验条件模拟装置：用于在室内模拟汽车的测试条件。此装置可有可无，通常它以机械台架形式出现，当检测设备有试验条件模拟装置时，称为检测台。 2）取样装置：用于将测试中产生的原始被测量传给传感器。取样装置因原始被测量参数的性质的不同而不同，如废气分析仪的取样装置由取样探头和相关的气路组成，而底盘测功机的取样装置为测力杠杆。 3）附加装置：是保证测试顺利进行所需的装置，如安全保障装置和

2、举升装置等。 4）测量系统：完成的测量信号的采集、转换、数据处理和显示输出。,1.3.1 汽车检测设备的组成,2020/10/1,3,1. 传感器的组成 传感器一般由敏感元件和转换元件组成，有时常将传感器中的电气部分和信号调理转换电路做在一起，使传感器中的信号调理转换电路以及辅助电源作为传感器组成的一部分。,1.3.2 传感器简介,图15 传感器的组成,2020/10/1,4,2. 传感器的分类 传感器种类繁多，一般按以下方面进行分类： 1）按被测的物理量分类，可分为位移传感器、速度传感器、加速度传感器、力传感器、发光强度传感器和温度传感器等。 2）按传感器的工作原理分类，可分为电阻应变式、电

3、感式、电容式、压电式、光电式、磁电式、热电式等。 3）按输出信号的性质分类，可将传感器分为开关型、模拟型和数字型。,2020/10/1,5,汽车检测设备的测量仪表经历了模拟仪表、数字仪表、智能仪表和虚拟仪表等几个阶段。 1）模拟仪表：基本结构是电磁式和力学式，基于电磁测量原理和力学转换原理用指针来显示最终测量值，因而精度较低，分辨能力较差。其功能操作多采用机械旋钮实现。 2）数字仪表：采用内装的模/数转换器将模拟量转化为数字信号进行测量，并以数字形式显示或打印最终结果，从而避免了读数误差。但测量过程中的量程选择、极性变换、灵敏度调节和改变显示时间等操作，还是通过增设的一些旋钮以人工方式实现。,

4、1.3.3 测量仪表简介,2020/10/1,6,3）智能仪表：数据存储、运算和逻辑判断能力，能根据被测参数的变化自选量程，自动校正、自动补偿和自寻故障等，具备了一定的智能。 应用：用于检测参数较少、测量过程简单的检测设备，如车速表检验台、声级计等； 特点：智能仪表是用微处理器代替过去以电子线路为主体的结构，以固化在存储器内的软件来简化代替电子线路的硬件功能实现“硬件软化”。 由于软件编程的灵活性，使得原来用硬件逻辑难以解决或根本无法解决的问题可以用软件解决，如使输入信号的非线性处理变得容易，因而仪表的测量精度和功能都大为提高和增强。,2020/10/1,7,4）虚拟仪表：虚拟仪表是利用计算机

5、和仪表模块为基体，加上控制软件而构成的测量仪表。 应用：用于检测参数较多、测量过程复杂的检测设备，如发动机综合检测仪、四轮定位仪等。 特点：虚拟仪表的硬件仅用于解决信号的输入输出，而软件才是整个仪表的关键。所以虚拟仪表有“软件就是仪器”之说。 它通过软件将计算机硬件资源和仪表硬件有机地融合为一体，充分利用计算机丰富的软硬件资源。 计算机和数据采集卡等硬件均为通用的外购配件，这就大大缩小仪器硬件的成本和体积。 虚拟仪表开发方便，成本降低，开发周期短，而且仪表更易升级。,2020/10/1,8,1.3.4 测量误差和测量精度,1测量误差的分类 系统误差 在同一测量条件下多次测量同一量时，保持不变或

6、按一定规律变化的误差分量，称为系统误差。 分为恒值系统误差和变值系统误差，恒值系统误差测量误差保持不变，如测试仪表机械零点不在原点上引起的误差，在用天平称重标准砝码的误差。变值系统误差测量误差随条件变化而变化。 引起系统误差的原因很多，常见的有：检测设备本身测量精度不高，测量方法不当，使用方法不当和环境条件变化等因素。系统误差是可以预知的，采取一定的预防措施或对测量值进行修正。,2020/10/1,9,随机误差 在同一测量条件下多次测量同一量时，以不可预见的方式变化着的误差分量，称为随机误差。随机误差是测量中一些独立的、微小的、偶然的因素所引起的综合结果，因此也称偶然误差。 随机误差是不可避免

7、的，在同一条件下多次进行的重复测量中，测量值上下起伏变化。 测量中系统误差和随机误差没有明显分界线，随着科学技术的发展，人们对越来越加深对误差来源与规律的认识，过去是随机误差，现在有可能划为系统误差，采取措施进行处理。 粗大误差 明显超出规定条件预期的误差，称为粗大误差。粗大误差主要是人为因素造成的。例如，测量人员操作不当、读数错误、外界干扰等。含有粗大误差的测量结果属于异常值，误差分析时应剔除。,2020/10/1,10,2测量精度 测量精确度（简称测量精度），是指测量结果与真值的近似程度，它和测量误差是从两个不同角度说明同一概念的术语。测量误差越大，则测量精度就越低；反之，测量精度就越高。

8、 测量精度由精密度和正确度两方面决定。 正确度表示测量结果受系统误差影响的程度，系统误差小，则正确度高。 精密度表示测量结果受随机误差影响的程度，它反映了在同一测量条件下多次测量同一量时，测量值的相互接近程度，随机误差小，则精密度高。 系统误差和随机误差精度都小，说明测量结果的精确度高，即测量精度高。,2020/10/1,11,3测量误差的表示方法 绝对误差：测量值X与被测量真值X0之间的差值，如下式所列： =X- X0 绝对误差有正、负符号和单位，单位与被测量的单位相同。 相对误差r：是测量值的绝对误差与被测量真值X0的比值，用百分数表示，如下式所列：,2020/10/1,12,相对误差只能

9、表示不同测量结果的精确程度，不适用衡量检测设备本身的测量精度。这是因为同一台检测设备在其测量范围内的相对误差也是发生变化的，随着被测量的减小，相对误差变大，为此又采用了“引用误差”的概念。 引用误差是绝对误差 与指示仪表量程L的比值，以百分数表示，如下式所列： 如果用指示仪表整个量程中可能出现的绝对误差最大值m 代替 ，可得到最大引用误差，如下式所列：。,2020/10/1,13,2020/10/1,14,2020/10/1,15,2020/10/1,16,2020/10/1,17,2020/10/1,18,2020/10/1,19,2020/10/1,20,2020/10/1,21,2020/10/1,22,2020/10/1,23,2020/10/1,24,