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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,检测技术,的,的基本知,识,识,1.1,检,检,测,测技术概,述,述,1.2,测,测,量,量方法,1.3,检,检,测,测系统,1.4,检,检,测,测技术的,发,发展趋势,1.1检,测,测技术概,述,述,检测技术,是,是以研究,检,检测系统,中,中的信息,提,提取、信,息,息转换以,及,及信息处,理,理的理论,与,与技术为,主,主要内容,的,的一门应,用,用技术学,科,科。检测,技,技术属于,信,信息科学,的,的范畴，,与,与计算机,技,技术、自,动,动控制技,术,术和通讯,技,技术构成,完,完整的信,息,息技术学,科,科。检测,技,技术研究,的,的主要内,容,容是测量,原,原理、测,量,量方法、,测,测量系统,和,和数据处,理,理四个方,面,面。,1.2,测,测量方法,在测量中,，,，把作为,测,测量对象,的,的特定量,，,，也就是,需,需要确定,量,量值的量,，,，称为被,测,测量，由,测,测量所得,到,到的赋予,被,被测量的,值,值称为测,量,量结果。,单,单次测量,所,所得到的,量,量值，它,是,是确定的,，,，此测量,结,结果常称,为,为测得值,。,。,测量方法,是,是指实现,测,测量过程,所,所采用的,具,具体方法,。,。,1.2,测,测量方法,根据测量手段分类,直接测量,间接测量,联立测量,根据测量方式分类,微差式测量,零位式测量,偏差式测量,1.2,测,测量方法,1.2.1直接测,量,量、间接,测,测量和联,立,立测量,直接测量,在使用仪,表,表进行测,量,量时，对,仪,仪表读数,不,不需要经,过,过任何运,算,算就能直,接,接表示测,量,量所需要,的,的结果，,称,称为直接,测,测量。,例如，用,磁,磁电式电,流,流表测量,电,电路的支,路,路电流。,用,用弹簧管,式,式压力表,测,测量锅炉,压,压力等。,1.2,测,测量方法,间接测量,有的被测,量,量无法或,不,不便于直,接,接测量，,这,这就要求,在,在使用仪,表,表进行测,量,量时，首,先,先对与被,测,测物理量,有,有确定函,数,数关系的,几,几个量进,行,行测量，,然,然后将测,量,量值带入,函,函数关系,式,式，经过,计,计算得到,所,所需的结,果,果，这种,方,方法称为,间,间接测量,。,。,联立测量,在应用仪,表,表进行测,量,量时，若,被,被测物理,量,量必须经,过,过求解联,立,立方程组,才,才能得到,最,最后结果,，,，则称这,样,样的测量,为,为联立测,量,量。,1.2,测,测量方法,1.2.2偏差式,测,测量、零,位,位式测量,和,和微差式,测,测量,偏差式测,量,量,在测量过,程,程中，用,仪,仪表指针,的,的位移（,即,即偏角）,决,决定被测,量,量值，这,种,种测量方,式,式称为偏,差,差式测量,。,。,零位式测,量,量,用已知的,标,标准量去,平,平衡或抵,消,消被测量,的,的作用，,并,并用指零,式,式仪表来,检,检测测量,系,系统的平,衡,衡状态，,从,从而判断,被,被测量值,等,等于已知,标,标准量的,方,方法称为,零,零位式测,量,量。,1.2,测,测量方法,微差式测,量,量,微差式测,量,量法综合,了,了偏差式,测,测量法与,零,零位式测,量,量法的优,点,点，而提,出,出的测量,方,方法。这,种,种方法是,将,将被测的,未,未知量与,已,已知的标,准,准量进行,比,比较，并,取,取得差值,，,，然后用,偏,偏差法测,得,得此差值,。,。,1.3检,测,测系统,1.3.1检测系,统,统的基本,概,概述,工业检测,技,技术的内,容,容较广泛,，,，常见的,工,工业检测,涉,涉及的内,容,容如下表1-1所,示,示。,被测量类型,被测量,被测量类型,被测量,热工量,温度、热量、比热容、热流、热分布、压力（压强）、,压差、真空度、流量、流速、物位、液位、界面,物体的性质和成分量,气体、液体、固体的化学成分、浓度、粘度、湿度、密度、,酸碱度、浊度、透明度、颜色,机械量,直线位移、角位移、速度、加速度、转速、应力、应变、力矩、振动、噪声、质量（重量）,状态量,工作机械的运动状态（启停等）、生产设备的异常状态（超温、过载、泄漏、变形、磨损、堵塞、断裂等）,几何量,长度、厚度、角度、直径、间距、形状、平行度、,同轴度、粗糙度、硬度、,材料缺陷,电工量,电压、电流、功率、电阻、,阻抗、频率、脉宽、相位、,波形、频谱、磁场强度、,电场强度、材料的磁性能,表1-1,工,工,业,业,检,检,测,测,涉,涉,及,及,的,的,内,内,容,容,1.3,检,检,测,测,系,系,统,统,1.3,检,检,测,测,系,系,统,统,1.3.2,检,检,测,测,系,系,统,统,的,的,组,组,成,成,与,与,功,功,能,能,非,电,电,量,量,检,检,测,测,系,系,统,统,的,的,结,结,构,构,框,框,图,图,如,如,图,图1-1,所,所,示,示,。,。,它,由,由,传,传,感,感,器,器,、,、,信,信,号,号,调,调,理,理,、,、,信,信,号,号,分,分,析,析,与,与,处,处,理,理,或,或,微,微,型,型,计,计,算,算,机,机,等,等,环,环,节,节,组,组,成,成,，,，,或,或,经,经,信,信,号,号,调,调,理,理,环,环,节,节,后,后,，,，,直,直,接,接,显,显,示,示,和,和,记,记,录,录,。,。,1.3,检,检,测,测,系,系,统,统,图1-1,检,检,测,测,系,系,统,统,结,结,构,构,框,框,图,图,1.3,检,检,测,测,系,系,统,统,传,感,感,器,器,传,感,感,器,器,是,是,将,将,外,外,界,界,信,信,息,息,按,按,一,一,定,定,规,规,律,律,转,转,换,换,成,成,电,电,量,量,的,的,装,装,置,置,，,，,它,它,是,是,实,实,现,现,自,自,动,动,检,检,测,测,和,和,自,自,动,动,控,控,制,制,的,的,首,首,要,要,环,环,节,节,。,。,我,我,们,们,将,将,在,在,下,下,篇,篇,进,进,行,行,重,重,点,点,介,介,绍,绍,。,。,信,号,号,调,调,理,理,环,环,节,节,信,号,号,调,调,理,理,环,环,节,节,是,是,对,对,传,传,感,感,器,器,输,输,出,出,的,的,电,电,信,信,号,号,进,进,行,行,加,加,工,工,，,，,如,如,将,将,信,信,号,号,放,放,大,大,、,、,调,调,制,制,解,解,调,调,、,、,阻,阻,抗,抗,变,变,换,换,、,、,线,线,性,性,化,化,、,、,将,将,阻,阻,抗,抗,变,变,换,换,为,为,电,电,压,压,或,或,电,电,流,流,等,等,等,等,，,，,原,原,始,始,信,信,号,号,经,经,这,这,个,个,环,环,节,节,处,处,理,理,后,后,，,，,就,就,转,转,换,换,成,成,符,符,合,合,要,要,求,求,，,，,便,便,于,于,输,输,送,送,、,、,显,显,示,示,、,、,记,记,录,录,、,、,转,转,换,换,以,以,及,及,可,可,作,作,进,进,一,一,步,步,后,后,续,续,处,处,理,理,的,的,中,中,间,间,信,信,号,号,。,。,1.3,检,检,测,测,系,系,统,统,显,示,示,、,、,记,记,录,录,环,环,节,节,显,示,示,的,的,方,方,式,式,常,常,用,用,的,的,有,有,：,：,模,模,拟,拟,显,显,示,示,、,、,数,数,字,字,显,显,示,示,、,、,图,图,像,像,显,显,示,示,。,。,模,拟,拟,显,显,示,示,就,就,是,是,利,利,用,用,指,指,针,针,对,对,标,标,尺,尺,的,的,相,相,对,对,位,位,置,置,来,来,表,表,示,示,读,读,数,数,。,。,数,字,字,显,显,示,示,实,实,际,际,上,上,是,是,一,一,只,只,专,专,用,用,的,的,数,数,字,字,电,电,压,压,表,表,、,、,数,数,字,字,电,电,流,流,表,表,或,或,数,数,字,字,频,频,率,率,计,计,。,。,图,像,像,显,显,示,示,使,使,用,用,屏,屏,幕,幕,显,显,示,示,读,读,数,数,或,或,者,者,被,被,测,测,参,参,数,数,变,变,化,化,的,的,曲,曲,线,线,1.3,检,检,测,测,系,系,统,统,信,息,息,分,分,析,析,与,与,处,处,理,理,对,于,于,动,动,态,态,信,信,号,号,的,的,出,出,路,路,，,，,即,即,动,动,态,态,测,测,量,量,，,，,常,常,常,常,还,还,需,需,要,要,对,对,测,测,得,得,的,的,信,信,号,号,进,进,行,行,分,分,析,析,、,、,计,计,算,算,和,和,处,处,理,理,，,，,从,从,原,原,始,始,的,的,测,测,试,试,信,信,号,号,中,中,提,提,取,取,表,表,征,征,被,被,测,测,对,对,象,象,某,某,一,一,方,方,面,面,本,本,质,质,信,信,息,息,的,的,特,特,征,征,量,量,，,，,以,以,利,利,于,于,对,对,动,动,态,态,过,过,程,程,作,作,更,更,深,深,入,入,的,的,了,了,解,解,。,。,这,这,个,个,领,领,域,域,中,中,采,采,用,用,的,的,仪,仪,器,器,有,有,频,频,谱,谱,分,分,析,析,仪,仪,、,、,波,波,形,形,分,分,析,析,仪,仪,、,、,实,实,时,时,信,信,号,号,分,分,析,析,仪,仪,、,、,快,快,速,速,傅,傅,立,立,叶,叶,变,变,换,换,仪,仪,等,等,，,，,但,但,计,计,算,算,机,机,技,技,术,术,在,在,信,信,号,号,处,处,理,理,中,中,已,已,被,被,广,广,泛,泛,应,应,用,用,。,。,电源,检测系统在,设,设计时需要,根,根据使用现,场,场的供电电,源,源情况及检,测,测系统内部,电,电路的实际,需,需要，统一,设,设计各组稳,压,压电源，给,系,系统各部分,电,电路和器件,分,分别提供它,们,们所需的稳,定,定电源。,1.3检测,系,系统,1.3.3,检,检测系统的,分,分类,按被测参数,分,分类,电气参数：,电,电能、电功,率,率、电压、,电,电流、频率,、,、电 阻、,电,电容、磁场,强,强度、磁通,密,密度等；,机械参数：,质,质量、位移,、,、振动、力,、,、应力、力,矩,矩、转速、,线,线速度、加,速,速度、噪声,、,、缺陷检查,、,、故障诊断,等,等；,过程参数：,主,主要是热工,参,参数，通常,可,可细分为温,度,度、压力、,流,流量、物位,、,、成分分析,等,等。,1.3检测,系,系统,按被测参量,的,的检测转换,方,方法分类,电磁转换：,电,电阻式、应,变,变式、压阻,式,式、热阻式,、,、电感式、,互,互感式、电,容,容式、阻抗,式,式、磁电式,、,、热电式、,压,压电式、霍,尔,尔式等；,光电转换：,光,光电式、激,光,光式、红外,式,式、光栅、,光,光导纤维等,；,；,其他能/电,转,转换：声/,电,电转换（超,声,声波式）、,辐,辐射能/电,转,转换（,射线式、,射,射线式、,射,射线式）、,化,化学能/电,转,转换（各种,电,电化学转换,）,）等。,1.3检测,系,系统,按使用性质,分,分类,“标准表”,是,是各级计量,部,部门专门用,于,于精确计量,、,、校准送检,样,样品和样机,的,的标准仪表,。,。,“实验室表,”,”多用于各,类,类实验室中,，,，它的使用,环,环境条件较,好,好，往往具,有,有特殊的防,水,水、防尘措,施,施。,“工业用表,”,”是长期使,用,用于实际工,业,业生产现场,的,的检测仪表,与,与检测系统,。,1.3检测,系,系统,按是否接触,被,被测介质分,类,类,接触式检测,仪,仪表的检测,元,元件与被测,介,介质直接接,触,触，感受被,测,测量的作用,或,或变
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