機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)（第2版）緒論

緒論機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)（第2版）MechanicalEngineeringTestingTechnology學(xué)習(xí)導(dǎo)航引言（Intruduction）1.1測(cè)試技術(shù)的任務(wù)（MeasurementTask）1.2測(cè)試技術(shù)的內(nèi)容（MeasurementContent）1.3測(cè)試系統(tǒng)的組成（ComponentofMeasurementSystem）1.4測(cè)試技術(shù)的發(fā)展（MeasurementTrend）1.5課程的學(xué)習(xí)要求（DemandofCourse）知識(shí)導(dǎo)圖引言測(cè)試技術(shù)（measurementtechnology）是科學(xué)研究和技術(shù)評(píng)價(jià)的基本方法之一，它是具有試驗(yàn)性質(zhì)的測(cè)量技術(shù)，是測(cè)量和試驗(yàn)的綜合。測(cè)量是確定被測(cè)對(duì)象屬性量值的過程，所做的是將被測(cè)量與一個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)尺度的量值比較。試驗(yàn)是對(duì)研究對(duì)象或系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性研究的過程。非電量測(cè)試技術(shù)，即把非電物理量轉(zhuǎn)換成電流電壓等電量，通過處理電量獲取對(duì)象的信息。工程中常測(cè)量的機(jī)械動(dòng)態(tài)參數(shù)力參數(shù)

力、力矩、張力；運(yùn)動(dòng)參數(shù)

位移、轉(zhuǎn)角、速度、加速度等；工藝參數(shù)

溫度、寬度、壓下量；振動(dòng)參數(shù)

振動(dòng)的位移、速度、加速度、頻率、相位、阻尼、剛度；噪聲參數(shù)

聲壓、聲強(qiáng)和聲功率；狀態(tài)參數(shù)磨損、裂紋、缺陷等。引言1.1測(cè)試技術(shù)的任務(wù)測(cè)試技術(shù)的任務(wù)主要有以下幾個(gè)方面：（1）產(chǎn)品開發(fā)和性能試驗(yàn)：

裝備設(shè)計(jì)：產(chǎn)品質(zhì)量和性能-客觀評(píng)價(jià)；技術(shù)參數(shù)優(yōu)化和效率提高-基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

裝備改造：為設(shè)備強(qiáng)度校驗(yàn)和承載能力提高提供依據(jù)（2）質(zhì)量控制和生產(chǎn)監(jiān)督

設(shè)備運(yùn)行和環(huán)境監(jiān)測(cè)----振動(dòng)和噪聲

自動(dòng)化---工藝參數(shù)（3）設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷機(jī)器在運(yùn)行或試驗(yàn)過程出現(xiàn)的諸多現(xiàn)象貫穿全產(chǎn)品過程中：設(shè)計(jì)，生產(chǎn)，應(yīng)用評(píng)價(jià)設(shè)備服役安全性和可靠性進(jìn)而改進(jìn)工藝、提高能力-軋制力、扭矩可靠性、使用壽命-強(qiáng)度、動(dòng)負(fù)荷、發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)加工精度-振動(dòng)速度、加速度、機(jī)械阻抗評(píng)價(jià)強(qiáng)度和壽命-汽車承受載荷和車架應(yīng)力、應(yīng)變分布1.1測(cè)試技術(shù)的任務(wù)1.2測(cè)試技術(shù)的內(nèi)容測(cè)量原理測(cè)量方法測(cè)量系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理指實(shí)現(xiàn)測(cè)量所依據(jù)的物理、化學(xué)、生物等現(xiàn)象及有關(guān)定律的總體。根據(jù)對(duì)測(cè)量任務(wù)的具體要求和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，需要采用不同的測(cè)量方法，如直接測(cè)量法或間接測(cè)量法、電測(cè)法或非電測(cè)法、模擬量測(cè)量法或數(shù)字量測(cè)量法。在確定了被測(cè)量的測(cè)量原理和測(cè)量方法以后，就要設(shè)計(jì)或選用裝置組成測(cè)量系統(tǒng)。實(shí)際測(cè)試得到的數(shù)據(jù)必須加以處理，才能得到正確可靠的結(jié)果。實(shí)現(xiàn)從測(cè)得的復(fù)雜信號(hào)中提取有用信息，排除噪聲。1.3測(cè)試系統(tǒng)的組成

傳感器是對(duì)被測(cè)量敏感、并能將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件，包括敏感器和轉(zhuǎn)換器兩部分。信號(hào)的調(diào)理環(huán)節(jié)把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合于進(jìn)一步傳輸和處理的形式。信號(hào)處理環(huán)節(jié)是對(duì)來自信號(hào)調(diào)理環(huán)節(jié)的信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算、濾波和分析。模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換和數(shù)/模（D/A）轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)是在采用計(jì)算機(jī)、PLC等測(cè)試、控制系統(tǒng)時(shí)，進(jìn)行模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)。信號(hào)顯示、記錄環(huán)節(jié)是將來自信號(hào)處理環(huán)節(jié)的信號(hào)——測(cè)試的結(jié)果以易于觀察的形式顯示或存貯。有無反饋1.4測(cè)試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向測(cè)試技術(shù)及系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)(4方面)：探索新現(xiàn)象，研發(fā)新型傳感器。傳感器趨向微型化、智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化。測(cè)試儀器向高精度、多功能方向發(fā)展。參數(shù)測(cè)量與數(shù)據(jù)處理以計(jì)算機(jī)為核心，參數(shù)測(cè)量、信號(hào)分析、數(shù)據(jù)處理、狀態(tài)顯示及故障預(yù)報(bào)的自動(dòng)化程度越來越高。機(jī)械科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對(duì)測(cè)試技術(shù)提出的新要求：多傳感器融合技術(shù)。柔性測(cè)試系統(tǒng)。虛擬儀器。智能結(jié)構(gòu)。視覺測(cè)試技術(shù)。大型設(shè)備測(cè)試。微觀系統(tǒng)測(cè)試。無損檢測(cè)。1.4測(cè)試技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1.5課程的學(xué)習(xí)要求掌握測(cè)試基本理論，包括信號(hào)的時(shí)域和頻域描述方法、頻譜分析和相關(guān)分析原理及應(yīng)用，信號(hào)調(diào)理和信號(hào)處理基本