ch1检测技术基础知识 PPT课件
ch1检测技术基础知识
2.真值： 一个量严格定义的理论值通常叫理论真值. (1)约定真值 •国际或国家基准，经校验的标准器 或标准仪器 (2)相对真值 •高一级检测仪器的测量值 •高一级检测仪器误差应小于低一级 检测仪器误的1/3
3.标称值 –计量或测量器具上标注的量值，称为标 称值。 4.示值 – 检测仪器（或系统）指示或显示（被测 参量）的数值叫示值，也叫测量值或读数。
（2）固有误差 当环境和各种试验条件均处于基准条 件下检测仪器所反映的误差称固有误差。 （3）影响误差 影响误差是指仅有一个参量处在检测 仪器（系统）规定工作范围内，而其它所 有参量均处在基准条件时检测仪器（系统） 所具有的误差.
（4）稳定性误差 稳定性误差是指仪表工作条件保持不 变的情况下，在规定的时间内，检测仪 器（系统）各测量值与其标称值间的最 大偏差。 用稳定性误差估计某次正常测量误 差可能比实际测量误差偏小。 工程上常用工作误差和稳定性误差来 估计测量误差和误差范围。
１.6
检测系统的静态特性
人们在设计或选用检测系统时，最主要的 因素是检测系统本身的基本特性能否实现及时、 真实地（达到所需的精度要求）反映被测参量 （在其变化范围内）的变化。
1.6.1
概述
检测系统的基本特性一般分为两类： 静态特性和动态特性。。 研究和分析检测系统的基本特性，主 要有以下三个方面的用途。 第一，也是最主要的用途，是通过检 测系统已知基本特性由测量结果推知被测 参量准确值；
A表有,
x max max L 1.5% 30 0.45 V
B表有,
xmax max L 1.5% 50 0.75 V
C表有,
xmax max L 1.0% 50 0.50 V
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ch1真空技术基础
6. 气体的流动
Viscous Flow (momentum transfer between molecules)
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Molecular Flow (molecules move independently)
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3. Capacitance Manometer
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4. 电离真空计
类似于一真空三极管，灯丝发射电子使气体电 离，气体分子电离的多少与气体分子密度成正 比，即与压强成正比，收集极收集离子数的多 少，即可知压强P的大小。 注意：不可在高气压下使用，此时离子电流过 大，将烧毁真空计。
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电离规对不同气体的相对灵敏度
气体 对N2相对灵敏度Sr
气体 对N2相对灵敏度Sr
H2
0.46
He
0.17
Ne
0.25
Ar
1.31
Kr
1.98
Xe
2.71
N2
1.0
O2
0.95
CO
1.11
CO2
1.53
干燥空气 1.0
H2O
0.9
Hg
3.4
扩散泵油气 9-13
HCl
0.38
CH4
l.26
冷凝泵 原理：将气体冷凝成液 态/冷凝吸附
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1. 机械泵（旋片式机械泵）
转子偏心地置于定子内，旋片上有弹簧，整
个部件浸于机械泵油中，油起润滑和密封作 用。
旋片转动一周后
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三、實驗後
1.廢棄物應分類集中處理。 2.清洗器材並歸位。
四、實驗室的安全守則
1.進入實驗室先開窗戶、開燈。 2.依組別就坐，並保持肅靜。 3.仔細聆聽老師講解實驗操作程序及注意事
項。 4.按實驗步驟操作，並仔細觀察及記錄。 5.分組討論，並提出問題。 6.操作完畢，完成實驗報告。
五、危險藥品存放及處理
5.密度是物質的特性之一，可用以判斷物 質種類的參考依據。
例：
6.將均勻物質切割成(大小)數塊→其各別 密度仍不變。
三、液體密度的測量：
1.測出空量筒的質量M0
2.注入體積V的待測液體。
3.再秤出總質量(量筒＋液體)M
4.液體密度D液＝
M液 V液
＝
M
M0 V
5.作圖
例：
四、圖形關係：
1.成正比←→ Y＝kX
1.利用天平測出物體的質量M 2.測出物體的體積V 3.將質量M除以體積V，即得該物體的密度。 例：
4.常見物質的密度： D酒精＝0.79(cmg 3)， D水＝1(cmg 3)，D鋁≒2.7(cmg 3)， D鐵≒7.9(cmg 3)，D銅≒8.9(cmg 3)，D汞＝13.6(cmg 3)， D金≒19.3(cmg 3)
早期英國國王亨利一世的規定。(現只美國、賴 比瑞亞、緬甸仍採用)
1碼(yard)：其鼻尖至平伸手臂的拇指尖端之距 離。
1呎(foot)：其腳趾尖至腳後根的距離。 1吋(inch)：其1個指節的長度。 1碼＝3 呎 1呎＝12 吋 1吋＝2.54公分
1磅≒0.454公斤
三、常用台制單位：
1尺(臺尺)＝30.3公分 1斤(臺斤)＝0.6公斤 1才＝1平方臺尺 1坪＝(6臺尺)2＝36平方臺尺≒3.305平方公尺
智能检测技术ch1.ppt
•测试技术的概念、测试系统的构成
测试系统的特性、信号分析基础等
•智能检测系统的组成及基本原理
智能传感器、数字信号处理技术等
•智能检测技术的典型应用及发展
基于视觉的图像检测技术、虚拟仪器技术等
课程目录
第1章 测试技术概述 第2章 数字信号处理技术 第3章 智能传感器 第4章 虚拟仪器 第5章 图像检测技术
x((tt))seintBtsAinsin2(t2ft )
1.2 信号分析基础 1.2.1 信号的定义与分类 1、确定性信号与随机信号（非确定性信号） 2）随机信号又分为平稳和非平稳随机信号。
噪声噪信声号信(非号平(平稳稳) )
统计特性变异
1.2 信号分析基础 1.2.1 信号的定义与分类 2、连续信号与离散信号 信号数学表达式中的独立变量取值是连续的称为连续信 号。若独立变量取值离散则称为离散信号。
1.1.8 测量结果的表达方式
s
n
( xi x)2
i 1
n1
数学公式：
X x ˆ x x
s n
n
xi
x i1 n
1.2 信号分析基础 1.2.1 信号的定义与分类
什么是信号？
蕴含着信息 且能传输信息
的物理量
1.2 信号分析基础 1.2.1 信号的定义与分类
的值
1.1 测试技术基本概念 1.1.6 测量误差
什么是测量误差？
测量误差=测量结果–真值
1.1 测试技术基本概念 1.1.6 测量误差
测量误差分类
系统误差
随机误差
粗大误差
1.1 测试技术基本概念 1.1.6 测量误差
误差表示方法
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检测技术基础
误差的来源
测量方法误差:指使用的测量方法不完善，或采用近 似的计算公式等原因所引起的误差 ，又称为理论误差.
如用均值电压表测量交流电压时，其读数是 按照正弦波的有效值进行刻度，由于计算公式 KFU U / 2 2 中出现无理数 和 2 ，故 取近似公式 1.11U ，由此产生的误差即为理 论误差。
只适用于被测量值相同的情况，而不能说明不同值的 测量精度。
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检测技术基础
误差基本概念及表达式
相对误差比绝对误差能更好地说明测量的精确程度。在 上面的例子中
0.1 1 100% 1% 10
2
1 100% 0.5% 200
显然，后一种长度测量仪表更精确。
结论：相对误差通常用于衡量测量的准确程度，相对误 差越小，准确程度越高。
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误差的来源
测量环境误差:指各种环境因素与要求条件不一致而造 成的误差。 对于电子测量，环境误差主要来源于环境温度、电源 电压和电磁干扰等。 激光光波比长测量中，空气的温度、湿度、尘埃、大 气压力等会影响到空气折射率，因而影响激光波长， 产生测量误差。高精度的准直测量中，气流、振动也 有一定的影响
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检测技术基础
接触测量和非接触测量
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绝对测量和相对测量
绝对测量：能直接从计量器具的读数装臵读出 被测量整个数值的测量。如用外径千分尺测量 轴的直径。
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绝对测量和相对测量
相对测量：相对测量又称比较测量，是先用标准器具
传感器与检测技术CH1概述
传感器与检测技术(第2版)第1章概述（知识点）知识点1 传感器概述传感器位于研究对象与测控系统之间的接口位置，是感知、获取与检测信息的窗口。
一切科学实验和生产实践，特别是自动控制系统中要获取的信息，都要首先通过传感器获取并转换为容易传输和处理的电信号。
信息技术正在推动着人类社会快速地向前发展，传感器是实现对物理环境或人类社会信息获取的基本工具，是检测系统的首要环节，是信息技术的源头；传感器在信息技术领域具有十分重要的基础性地位和作用。
传感器在产品检验和质量控制、系统安全经济运行监测、自动化生产与控制系统的搭建和推动现代科学技术的进步等方面均有重要意义。
知识点2 传感器的定义根据我国国家标准（GB/T7665－2005），传感器（transducer/sensor）定义为：能够感受规定的被测量（stimulus/measurand）并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
其中，敏感元件是指传感器中能直接感受和响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件的感受或响应的被测量转换成适于传输和处理的电信号部分。
传感器的共性就是利用物理定律或物质的物理、化学或生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）输入转换成电量（电压、电流、频率、电荷、电容、电阻等）输出。
根据传感器的定义，传感器的基本组成分为敏感元件和转换元件两部分，分别完成检测和转换两个基本功能。
知识点3 传感器的组成传感器的典型组成如图1.3所示。
图1.3传感器的组成知识点4 传感器的分类传感器可按输入量、输出量、工作原理、基本效应、能量变换关系以及所蕴含的技术特1第1章概述征等分类（如图1.4所示），其中按输入量和工作原理的分类方式应用较为普遍。
图1.4 传感器的分类知识点5传感器性能的改善总体上说，传感器技术的发展趋势表现为六个方面：一是提高与改善传感器的技术性能；二是开展基础理论研究，寻找新原理、开发新材料、采用新工艺或探索新功能等；三是传感器的集成化；四是传感器的智能化；五是传感器的网络化；六是传感器的微型化。