检测技术及仪表资料重点

1.1.2检测技术的地位和作用
检测技术的作用 ➢ 工业生产的倍增器 ➢ 科学研究的先行官 ➢ 社会上的物化法官
1.1.2检测技术的地位和作用
检测技术在工业生产领域的应用
在各种自动控制系统中，测试环节起着系统感官的作用，是其重 要组成部分。
a）机械手、机器人中的传感器 转动/移动位置传感器、力传感器、视觉传感器、听觉传感器、
办公商务：扫描仪：文档扫描---线阵CCD 红外传输数据：红外检测---光敏二极管、光敏三极管
医疗卫生：数字体温计：接触式---热敏电阻，非接触式---红外传感器 电子血压计：血压检测 --- 压力传感器 血糖测试仪、胆固醇检测仪 --- 离子传感器
1.1.2检测技术的地位和作用
科学研究的先行官
➢科学仪器是科学技术发展的重要前提和根本保障；
➢许多重要的科学分支的确立和发展归功于重要的科学仪器装 置的研制成功。色谱仪的发明产生了色谱学，光谱仪的发明产 生了光谱学 。
➢诺贝尔奖获得者R. R. Ernst说“现代科学的进步越 来越依靠尖端仪器的发展”。
➢约有三分之一的诺贝尔物理和化学奖授予了那些在测试仪器 方面有创新的科学家。
检测：以确定被测对象属性量值为目的的全部操作。所
以测量也就是将被测量与同种性质的标准量进行比较, 确
定被测量对标准量的倍数。即依靠实验和计算找到被测量
的值， 它可由下式表示:
x nq 或：
n x
式中 ： x——被测量值；
q
q——标准量，即测量单位；
n——比值（纯数），含有测量误差。
检测目的：为了在限定的时间内，尽可能正确地收集被测对象的 有关信息，以便获取被测对象的参数，从而管理和控制生产。
检测技术：也称测试技术，是具有试验性质的测量，泛指测量和 试验两个方面的技术。
1.1.1检测技术的基本概念
被测对象： 宇宙万物（固液气体、动物、植物、天体 ……）
被测量:（被测 物理量（光、电、力、热、磁、声、…）
对象的属性量 值）
化学量（PH、成份…）
生物量（酶、葡萄糖、…）
……
全部操作： 一个完整的检测过程包括信息的提取、信号的转换 存储与传输、信号的显示记录、信号处理和分析
c) 流程工业设备运行状态监控 在电力、冶金、石化、化工等流程工业中，生产线上设备运行状
态关系到整个生产线流程。通常建立24小时在线监测系统。
基于设备的检查和 检测，通过计算机 处理数据，掌握和 评估设备状态、预 测故障。
1.1.2检测技术的地位和作用
检测技术在日常生活中的应用与日俱增
家用电器： 数码相机、数码摄像机：自动对焦---红外测距传感器 自动感应灯：亮度检测---光敏电阻 空调、冰箱、电饭煲：温度检测---热敏电阻、热电偶 电话、麦克风：话音转换---驻极电容传感器 遥控接收：红外检测---光敏二极管、光敏三极管 可视对讲、可视电话：图像获取---面阵CCD
1.1.1检测技术的基本概念
例一、确定某人的身高 通常采用标准长度的米尺(一个预定标准)对其进行测量，通过被测 量与预定标准之间的定量比较，从而得到此人实际的身高(被测对象 的数值结果)。
一、检测技术的基本概念
例二、汽车乘坐舒适性的台架试验
衡量乘 坐舒适 性的 指标之 一： 坐椅处 的加速度
加速度计
31 检测技术概述及检测技术基础 2 温度测量 3 压力与压差测量 4 物位的测量 35 流量的测量
6 成分参数的测量 37 机械量的测量 8 信号变换技术 39 显示仪表 10 现代检测技术
任务及要求
本课程的任务是 通过本课程的学习使学生系统地了解掌握自动
检测的基础理论、基本方法、及相关知识； 掌握工业过程主要参数的检测原理及实现方法 熟悉各类仪表的工作原理、特点、技术指标和
液压振动台： 模拟道路的颠簸 状态
K
C
二、检测技术的地位和作用
信息流是客观世界的一个主流
• 物料流 • 能量流 • 信息流
客观世界
1.1.2检测技术的地位和作用
信息获取是信息流的一环。
…
信息
获取
处理
传输
利用
信息流组成
• 获取信息是仪器科学的基本任务
• 仪器仪表是信息产业的重要组成部分 • 仪器仪表是信息工业的源头
使用要求； 根据需要能够制定正确的检测方案，设计检测
系统，合理选择、正确使用各种检测仪表。
1第 章 检测技术概述及检测技术基础
本章介绍检测技术的地位发展和测量仪表的 作用、测量的基本概念、及仪表性能指标的计算 方法和测量误差的基本理论；分析了测量误差的 产生原因及处理方法；测量准确度的评定与表示 方法。
1.1.2检测技术的地位和作用
检测技术在航天领域举足轻重
“神舟七号”载人航天工程由测控通信系统、着陆场系统、发射场系统 、航天员系统、飞船系统、火箭系统、空间应用系统七大部分组成。
测控通信系统主要任务是跟踪和获取航天器的各种信息，进行计算、处 理和分析，从而对航天器进行控制和管理。要负责运载火箭和神舟七号 载人飞船的轨道测量、图像及遥测监视、遥控操作、话音通信、飞行控 制等。如果没有测控通信系统，飞船就会像断线的风筝一样失去控制， 后果将不堪设想。因此可以说，测控通信系统是对飞船进行指挥控制的 灵魂，在载人航天工程中起着举足轻重的作用。
接近距离传感器、触觉传感器、热觉传感器、嗅觉传感器。
密歇根大学的机械手装配模型
机器狗
1.1.2检测技术的地位和作用
b) 生产加工过程参数监测 切削力测量，机床振动 测量、加工噪声传感器 ，转速、扭矩测量、温 度测量、机架及受力件 的应力测量、电机参数 测量等。
密歇根大学数字化工厂
1.1.2检测技术的地位和作用
检测技术及仪表
Baidu Nhomakorabea
课程介绍
课程说明
自动化专业的必修课
考核方式
1、平时成绩10% 2、实验成绩30% 3、期末考试60%
计划学时
34+24 学时
课程介绍
教材
《检测技术及仪表》林锦实 主编. 机 械工业出版社，2012.
《过程检测技术及仪表》（第二版） 杜维 等.化学工业出版社，2010.
课程内容组成
主要内容：
1.1检测技术概述
1.1.1检测技术的基本概念
1.1.2检测技术的地位和作用
1.1.3检测系统构成
1.1.4检测技术的主要研究内容
1.1.5检测技术的发展方向
1.2 检测技术基础
1.3 测量误差
1.2.1检测方法
1.2.2检测仪表的基本功能
1.2.3检测仪表的基本性能指标
1.1.1检测技术的基本概念