2024年28440测试与传感检测技术知识点.docVIP

课程内容与考核要求

（注：涉及计算和复杂原理见课本）

第1章绪论

一、考核知识点与考核要求

1.测试的含义

识记：测试的基本概念:测试就是对信号的获取、加工、处理、显示统计及分析的过程。（测试泛指测量和试验两个方面的技术，是具有试验性质的测量，是测量和试验的综合。）

测量的定义：测量是指一种被测量与一种预定原则之间进行定量比较，从而取得被测对象的数值成果，即以拟定被测对象的量值为目的的全部操作。（测量分为直接比较法和间接比较法。）

试验的含义：试验是对被研究的对象或系统进行试验性研究的过程。

领略：直接比较法的基本概念：直接比较法不必经过函数关系计算，直接经过测量仪器得 到被测量值。

间接比较法的基本概念：间接比较法利用仪器仪表把待测物理量的变化换成与之保持已知函数关系的另一种物理量的变化。

测量和测试的概念及区别：

测量是被动的、静态的、较孤立的统计性操作，其主要性在于它提供了系统所要求的和实际所取得的成果之间的一种比较。

测试是主动的、涉及过程动态的、系统的统计与分析的操作，经过试验得到的试验数据成为研究对象的主要根据。

2.测试基本原理及过程

识记：电测法的基本概念：将非电量先转换为电量，然后用多种电测仪表和装置乃至计算机对电信号进行处理和分析。

（电量分为：电能量：如电流、电压、电场强度、电功率

电参量：如电阻、电容、电感、频率、相位）

电测法的优点：测试范围广、精度高、敏捷度高、响应速度快，尤其适于动态测试。

领略：经典非电量电测法测量的工作过程：

信号检测与信号处理的相互关系：

信号检测是信号处理的前提，信号处理是信号检测的目的（P3）

3.测试技术的经典应用

领略：测试技术在工程技术领域的经典应用。

产品质量测量、设备运营状态监控系统、家电产品的传感器、 楼宇自动化。

4．测试技术的发展动态

识记：物理性（物性型）传感器的基本概念：

物理型传感器根据机敏材料本身的物性随被测量的变化来实现 信号转换的装置。

智能化传感器的构成：

测量电路、微处理器、传感器。

领略：计算机技术对测试技术发展的作用。

计算机技术使得测试技术不断提升敏捷度、精度和可靠性；向小 型化、非接触化、多功能化、智能化和网络化方向发展。

第2章测试系统的基本特征

一、考核知识点与考核要求

1.测试系统基本概念

识记：测试系统的概念:

所谓测试系统是指为完毕某种物理量的测量而由具有某一种或 多种变换特征的物理装置的总体。

理想测试系统的特征：迭加性、百分比特征、微分特征、积分特征和频率不变性。（P8）

领略：测试系统构成的基本概念：

根据测试的内容、目的和要求等的不同，测试系统的构成可能会 有很大差别。（P7）

测试系统的输入、输出与测试系统的特征关系：

输出(响应)输入（鼓励）测试系统

输出(响应)

输入（鼓励）

测试系统

（对信号的传递特征）

Y(t)X(t)

Y(t)

X(t)

测试系统与输入/输出量之间的关系

2.测试系统的静态特征

识记：测试系统静态特征的定义：

测试系统的静态特征是指当输入信号为不变或缓变信号时，输出与输入之间的关系。

测试系统的静态传递方程：

(测试系统处于静态测试时，输入和输出的各阶导数均为零。)

测试系统静态特征的主要定量指标：

精确度、敏捷度、非线性度、回程误差、反复性、辨别率、漂移、死区。（Ｐ10－13）

测试系统绝对误差、相对误差和引用误差的定义。

绝对误差：绝对误差E是指测量值（指示值）与真值（或精确值）之差。

式中，y为测量值（或指示值）；x为真值（或精确值）。

相对误差：相对误差是绝对误差与被测量真值之比，即

引用误差：

领略：测试系统的静态特征中误差的概念；（P9）

按不同分类措施对误差进行分类：

按照表达措施分：绝对误差、相对误差、引用误差

按照性质和特点：系统误差、随机误差、粗大误差

表述系统误差、随机误差和粗大误差的概念和区别：

系统误差：在相同条件下，屡次反复测量同一种量时，其绝对值和符号固定不变，或变化条件（如环境条件、测量条件）后按一定规律变化的误差。（可采用合适的措施加以修正或消除。）

产生原因：测量理论的近似假设、仪器构造的不完善、测量环境的变化、零位调整不好以及测量人员方面的原因。

随机误差：在相同条件下，屡次反复测量同一种量时，其绝对值和符号变化无常，但伴随测量次数的增长又符合统计规律的误 差。（既不能用试验措施消去，也不能修正。屡次反复测量时，随机误差的统计特征多服从正态分布。）

产生原因：测量过程中多种有关原因的微小变化的相互迭加。

粗大误差：是一种明显歪曲试验成果的误差。(根据检验措施的某些准则判断哪个测量值是坏值，在误差分析时将其剔除。)

产生原因：操作不当、疏忽大意、环境条件忽然变化