檢測技術(shù)課件第1章

1、機(jī)械工程學(xué)院模具教研室機(jī)械工程學(xué)院模具教研室 黎振黎振 telmail：l本課程考核方式：本課程考核方式： 1.平時作業(yè):10% 2.考勤：10% 3.實驗：30% 4.期末考試：50% 參考書參考書：精密檢測技術(shù)中國勞動社會保障出版社1.1 檢測技術(shù)的意義檢測技術(shù)的意義第一章第一章 緒論緒論1.2 檢測技術(shù)基本知識檢測技術(shù)基本知識1.3 測量方法分類測量方法分類1.4 測量量及測量系統(tǒng)分類測量量及測量系統(tǒng)分類1.5 測量系統(tǒng)發(fā)展趨勢測量系統(tǒng)發(fā)展趨勢1.1 檢測的意義檢測的意義 討論：我們生活中，常常說到，討論：我們生活中，常常說到，“十聾九啞十聾九啞”，為什么？，為

2、什么？模仿發(fā)音模仿發(fā)音（口）（口）自我接收自我接收（耳）（耳）比較調(diào)整比較調(diào)整（大腦）（大腦）啟示啟示：反饋是進(jìn)步的基礎(chǔ)。檢測就是反饋是進(jìn)步的基礎(chǔ)。檢測就是給我們提供反饋，這也是產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)給我們提供反饋，這也是產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)步的前提。步的前提。 檢測技術(shù)是以研究檢測系統(tǒng)中的信息提取信息提取、信息轉(zhuǎn)換信息轉(zhuǎn)換以及信息處理信息處理的理論與技術(shù)為主要內(nèi)容的一門應(yīng)用技術(shù)學(xué)科。檢測技術(shù)屬于信息科學(xué)的范疇，與計算機(jī)技術(shù)計算機(jī)技術(shù)、自動控自動控制技術(shù)制技術(shù)和通訊技術(shù)通訊技術(shù)構(gòu)成完整的信息技術(shù)學(xué)科。檢測技術(shù)研究的主要內(nèi)容是測量原測量原理理、測量方法測量方法、測量系統(tǒng)測量系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處數(shù)據(jù)處理理四個方面 。1.2 檢

3、測技術(shù)的概念檢測技術(shù)的概念 在測量中，把作為測量對象的特定量，也就是需要確定量值的量，稱為被測量，由測量所得到的賦予被測量的值稱為測量結(jié)果。單次測量所得到的量值，它是確定的，此測量結(jié)果常稱為測得值。 測量方法是指實現(xiàn)測量過程所采用的具體方法。1.2 測量方法分類測量方法分類根據(jù)測量手段分類直接測量間接測量聯(lián)立測量根據(jù)測量方式分類微差式測量零位式測量偏差式測量 直接測量 在使用儀表進(jìn)行測量時，對儀表讀數(shù)不需要經(jīng)過任何運算就能直接表示測量所需要的結(jié)果，稱為直接測量。 例如，用磁電式電流表測量電路的支路電流。用彈簧管式壓力表測量鍋爐壓力等。 間接測量 有的被測量無法或不便于直接測量，這就要求在使用儀

4、表進(jìn)行測量時，首先對與被測物理量有確定函數(shù)關(guān)系的幾個量進(jìn)行測量，然后將測量值帶入函數(shù)關(guān)系式，經(jīng)過計算得到所需的結(jié)果，這種方法稱為間接測量。 聯(lián)立測量 在應(yīng)用儀表進(jìn)行測量時，若被測物理量必須經(jīng)過求解聯(lián)立方程組才能得到最后結(jié)果，則稱這樣的測量為聯(lián)立測量。偏差式測量偏差式測量 在測量過程中，用儀表指針的位在測量過程中，用儀表指針的位移（即偏角）決定被測量值，這種測移（即偏角）決定被測量值，這種測量方式稱為偏差式測量。量方式稱為偏差式測量。零位式測量零位式測量 用已知的標(biāo)準(zhǔn)量去平衡或抵消被用已知的標(biāo)準(zhǔn)量去平衡或抵消被測量的作用，并用指零式儀表來檢測測量的作用，并用指零式儀表來檢測測量系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，從

5、而判斷被測測量系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，從而判斷被測量值等于已知標(biāo)準(zhǔn)量的方法稱為零位量值等于已知標(biāo)準(zhǔn)量的方法稱為零位式測量。式測量。微差式測量微差式測量法綜合了偏差式測量法與微差式測量法綜合了偏差式測量法與零位式測量法的優(yōu)點，而提出的測量零位式測量法的優(yōu)點，而提出的測量方法。這種方法是將被測的未知量與方法。這種方法是將被測的未知量與已知的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，并取得差值，已知的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，并取得差值，然后用偏差法測得此差值。然后用偏差法測得此差值。1.熱流 2液位 3 平行度 4液體 5固體的化學(xué)成分 6加速度 7應(yīng)變 8力矩流量 9流速 10粘度11同軸度 12粗糙度 13密度14電流 15阻抗 16頻

6、率 17脈寬 18間距19生產(chǎn)設(shè)備的異常狀態(tài)（超溫、過載） 1.3測量量及測量系統(tǒng)分類被測量類型被測量類型被測量被測量被測量類型被測量類型被測量被測量熱工量熱工量溫度、熱量、比熱容、溫度、熱量、比熱容、熱流、熱分布、壓力熱流、熱分布、壓力（壓強(qiáng)）、（壓強(qiáng)）、壓差、真空度、流量、壓差、真空度、流量、流速、物位、液位流速、物位、液位物體的性質(zhì)物體的性質(zhì)和成分量和成分量氣體、液體、固體的化學(xué)氣體、液體、固體的化學(xué)成分、濃度、粘度、濕度、成分、濃度、粘度、濕度、密度、密度、酸堿度、濁度、透明度、酸堿度、濁度、透明度、顏色顏色機(jī)械量機(jī)械量直線位移、角位移、速直線位移、角位移、速度、加速度、轉(zhuǎn)速、應(yīng)度、加

7、速度、轉(zhuǎn)速、應(yīng)力、應(yīng)變、力矩、振動、力、應(yīng)變、力矩、振動、噪聲、質(zhì)量（重量）噪聲、質(zhì)量（重量）狀態(tài)量狀態(tài)量工作機(jī)械的運動狀態(tài)（啟工作機(jī)械的運動狀態(tài)（啟停等）、生產(chǎn)設(shè)備的異常停等）、生產(chǎn)設(shè)備的異常狀態(tài)（超溫、過載、泄漏、狀態(tài)（超溫、過載、泄漏、變形、磨損、堵塞、斷裂變形、磨損、堵塞、斷裂等）等）幾何量幾何量長度、厚度、角度、直長度、厚度、角度、直徑、間距、形狀、平行徑、間距、形狀、平行度、度、同軸度、粗糙度、硬度、同軸度、粗糙度、硬度、材料缺陷材料缺陷電工量電工量電壓、電流、功率、電阻、電壓、電流、功率、電阻、阻抗、頻率、脈寬、相位、阻抗、頻率、脈寬、相位、波形、頻譜、磁場強(qiáng)度、波形、頻譜、磁場

8、強(qiáng)度、電場強(qiáng)度、材料的磁性能電場強(qiáng)度、材料的磁性能表表1-1 工業(yè)檢測涉及的內(nèi)容工業(yè)檢測涉及的內(nèi)容1.3測量量及測量系統(tǒng)分類按是否接觸被測介質(zhì)分類按是否接觸被測介質(zhì)分類 接觸式檢測儀表的檢測元件與被測介質(zhì)直接接觸，感受被測量的作用或變化，從而獲得測量信號。 非接觸式檢測儀表不直接接觸被測介質(zhì)，而是間接感受被測量的變化達(dá)到檢測目的。按儀表各環(huán)節(jié)連接方式分類按儀表各環(huán)節(jié)連接方式分類 開環(huán)式儀表中各環(huán)節(jié)按開環(huán)方式連接，系統(tǒng)中前一環(huán)節(jié)是后一環(huán)節(jié)的輸入，首尾相接形成測量鏈，信號由輸入端到輸出端沿一個方向傳遞。 閉環(huán)式儀表又稱為反饋式儀表，其最大的特點是整個儀表的傳遞函數(shù)只與反饋環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)有關(guān)，而與各串聯(lián)環(huán)節(jié)無關(guān)，故在很大程度上消除或減少了其他環(huán)節(jié)的影響。1.不斷提高儀器的性能、可靠性，擴(kuò)大應(yīng)用范圍2.微電子技術(shù)、微處理器與傳感器結(jié)合，使儀器智能化3.研究多維化、多功能化