测量技术基础
《测量技术基础》PPT课件
量程在500mm以上的仪器体形较大，称为测长机。
立式测长仪
不确定度：±（1.5+ L/100）um
工作台1上放置被测件2， 通过测量轴体4上的可换测量 头3与被测件接触测量。测量 轴体4是一个高精度圆柱体， 在精密滚动轴承支持下，通 过钢带8，滑轮9，平衡锤12 和阻尼油缸13完成平稳的轴 向升降运动。配重7用来调整 测量力。
辐射线波长：氦氖激光器 632.8nm
端面量具：量块
刻线量具：线纹尺
*角度基准：多面棱体、标准度盘、测角仪、分度头
多面棱体
3. 长度量值传递系统
主基准
国家基准 基准波长
省级基准 一等量块
工作基准
市级基准 二等量块
工厂基准 三等量块
被测工件 图3-1、3-2
计量器具
角度量值传递系统 P61 图3-3
它除了对外尺寸进行测量之外， 还可配合仪器的内测附件测量 内尺寸。
测长机
测长机是机械制造中测量大尺寸的精密仪器，仪器的 种类很多，按其测量范围来分，有1，2，3，4，6m，甚至 还有12m的。该仪器可进行绝对测量，也可用于比较测量。 绝对测量是将被测工件与仪器本身上的刻度尺进行比较； 而相对测量则是将被测工件和一个预先用来对准仪器零点 的标准件(如块规等)相比较，从仪器上读取两者之差值。
长度量块是单值端面量具，其形状大多为长方六面体，其中 一对平行平面为量块的工作表面，两工作表面的间距即长度量块的工 作尺寸。量块由特殊合金钢制成，耐磨且不易变形，工作表面之间或 与平晶表面间具有可研合性。以便组成所需尺寸的量块组。
测量技术基础概述
4.量块的组合
要组成58.763mm的尺寸，若采用91块一套量块，方法为
58.763 ——需要的量块尺寸
— 1.003 ——第一块量块的尺
57.76
— 1.26 ——第二块量块的尺寸
56.5
— 6.5
——第三块量块的尺寸
50
——第四块量块的尺寸
例3-2 要组成51.995mm的尺寸，采用83块一套量块，方法为
测量技术基础概述
量块的基本知识 量块是一种没有刻度的端面量具，其形状一般为长方体结构，
其中两个精度很高的平行平面为测量面，其他四个面为非工作 面。
测量技术基础概述
1. 量块的中心长度
量块的一个测量面上的中心点到相研合的量块或辅助体 表面的垂直距离
2. 量块的精度 1)根据量块中心长度的极限偏差和长度变动量的允许值等
51.995 ——需要的量块尺寸
— 1.005 ——第一块量块的尺寸
50.99
— 1.49
——第二块量块的尺寸
49.5
— 9.5
——第三块量块的尺寸
50
——第四块量块的尺寸
精度指标，量块的制造精度分为五级，分别为00、0、1、2、 (3)级。
2)根据量块中心长度的极限误差和长度变动量的测量(检定) 值等精度指标，量块的精度分为六等，分别为1、2、3、4、 5、6等。
测量技术产的成套量块 有91块、83块、46块、 38块等17种规格
测量技术基础概述
测量技术基础
(一)測量技術基礎測量的基本概念測量，就是把被測量與复現計量單位的標準量進行比較，從而確定被測量量值的過程。
按其比較特點，可將測量進一步分為檢驗和測量。
檢驗的特點是：只能確定被測量是否要規定的极限範圍之內(即合格性判斷)，而不能得出被測量的具體數值；測量的特點是：測量結果為被測量的具體數值(以測量單位的倍數或分數表示)。
測量過程包括四要素：被測對象、測量單位、測量方法和測量精度等。
測量方法是指測量時所採用的方法、計量器具和測量條件的綜合。
測量精度是指測量結果與其真值的一致程度。
任何測量過程都不可避免地存在測量誤差，但是，只要誤差足夠小，就可以認為測量結果是可靠的。
呎寸傳遞是指標準長度與被測長度之間的聯系關系。
按基準概念，呎寸傳遞關係可表示為：國際基準國家基準工作基準工作器具被測零件。
第一節常用量具及儀器一、量塊和极限量規量塊有時稱塊規，多制成長方體，量塊有兩個非常光潔且平面度很高的平行平面，這是它的測量面，上測量面中點到下測量面的垂直距離是量塊的工作呎寸。
极量規(通止規) 用來判斷零件的加工誤差是否在极限範圍之內。
它分別按被測實際呎寸的兩個极限呎寸制造。
按最大實體呎寸製造的稱為通端；按最小實體呎寸製造的稱為止端。
測量時分別使用通端和止端，能被通端通過又不能被止端通過的被測呎寸才是合格的呎寸。
二、游標尺和千分尺(1).游標尺按其用途可分為三類：游標卡、游標深度尺和游標高度尺。
(2).千分尺常用的有：外徑千分尺、內徑千分尺和深度千分尺。
三、百分表和千分表百分表和千分表的結構相類似，只是分度值不同。
前者為0.01mm，后者為0.001mm和0.002mm。
四、万能精度密量儀万能精密量儀包括万能測長儀、工具顯微鏡、投影儀和光學分度頭等。
第二節測量方法測量方法是指測量時所采用的測量原理、測量器具和測量條件的總和。
在實際工作中，往往單純從獲得結果的方式來理解測量方法，它可按不同特征分類。
一、按獲得結果的方式分類(1).直接測量－被測幾何量的數值直接由計量器具讀出。
测量技术基础
第二章测量技术基础一、重点名词测量误差随机误差二、重点掌握/熟练掌握1.掌握量块的特性及量块的组合方法；2.掌握各种测量分类法的特点；3.掌握计量器具的分类及其技术性能指标。
4.掌握测量误差的含义及其表示法；5.掌握测量误差的基本类型及其处理原则；6.掌握随机误差的概念及测量结果的表示法；7.掌握测量误差的合成。
三、一般掌握1.掌握有关测量的概念；2.一般了解尺寸的传递系统。
88题一、判断题（正确的打√，错误的打╳）1.我国法定计量单位中，长度单位是米（m），与国际单位不一致。
（╳）2.量规只能用来判断零件是否合格，不能得出具体的尺寸。
（√）3.计量器具的示值范围即测量范围。
（╳）4.间接测量就是相对测量。
（╳）5.使用的量块越多，组合的尺寸越精确。
（╳）6.测量所得的值即为零件的真值。
（╳）7.通常所说的测量误差，一般是指相对误差。
（╳）8.多数随机误差是服从正态分布规律的。
（√）9.精密度高，正确度就一定高。
（╳）10.选择计量器具时，应保证其不确定度不大于其允许值u1。
（√）11.直接测量必为绝对测量。
(×)12.为减少测量误差，一般不采用间接测量。
(√)13.为提高测量的准确性，应尽量选用高等级量块作为基准进行测量。
(×)14.使用的量块数越多，组合出的尺寸越准确。
( ×)15.0~25mm千分尺的示值范围和测量范围是一样的。
(√)16.用多次测量的算术平均值表示测量结果，可以减少示值误差数值。
(×)17.某仪器单项测量的标准偏差为ζ=0.006mm，若以9次重复测量的平均值作为测量结果，其测量误差不应超过0.002mm。
(×)18.测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出，而系统误差是测量过程中所不能避免的。
( ×)19.选择较大的测量力，有利于提高测量的精确度和灵敏度。
( × )20.对一被测值进行大量重复测量时其产生的随机误差完全服从正态分布规律。
第3章 测量技术基础
◆概述：测量的定义、测量的四个要素、检验和检定； ★测量基准和尺寸传递系统：长度基准、长度量值传递系统、 量块； ◆测量器具和测量方法的分类：测量器具的分类、度量指标、 测量方法的分类； ◆测量误差及数据处理：测量误差的含义及其表示方法、产 生原因、分类、测量精度、随机误差的特性与处理
法
工艺中的作用
直接测量 间接测量 单项测量 综合测量 接触测量 非接触测量 主动测量 被动测量
游标卡尺 立式光学计 分别测量 综合测量 齿圈径跳 双管显微镜 过程测量 成品测量
§3-4 测量误差
3.4.1 测量误差的含义及其表示方法 （1）测量误差的含义
测量误差——受计量器具和测量条件的限制，所得实测量值 与被测几何量的真值近似程度的数值表现，即是测量误差。
（3）极限规 螺纹塞规
（4）检验夹具 铸造毛坯外观检验用夹具
（5）主动测量装置
工件在加工过程中实时测量的一种装置。它一般由传感器、数据处理单元 以及数据显示装置等组成。目前，被广泛用于数控加工中心和数控机床上。
磨加工连续表面主动测量仪
★计量器具的分类
1. 量具 以固定形式复现量值的计量器具。分为单值量具和多值量 具两种。
10 0 1000- 0..3636 AΣ
AA22
A 500
1
A
1
=
5
0
0 -0
.17
0.17
A2
A1
EI( A ) EI(A1) ES(A2 ) 0.17 ES(A2 ) 0.36mm
ES ( A2 ) 0.19mm
经上述计算可知，所求工序尺寸A2为：
A2
40
0.19 0
mm
2. 按示值是否为被测几何量的量值分类
第五章 测量技术基础
§5. 2 计量器具与测量方法
(3)分辨力—计量器具指示装置所能显示的最末一位数所代表的
量值。对于读数采用非标尺或非分度盘显示的量仪(如数字式量仪)，
无法用分度值的概念，而称分辨力。例如，国产JC19型数显式万能 工具显微镜的分辨力为0. 5μm。
(4)测量范围—在允许的误差限度内计量器具所能测出的被测量
的块数分别为91, 83, 46, 12, 10, 8, 6,5等。 选用量块时，应从消去所需尺寸最小尾数开始，逐一选取。
例如从83块量块中选取51. 995mm的量块组的过程，如图53所示。
上一页 返 回
§5. 2 计量器具与测量方法
一、计量器具分类
计量器具是量具、量规、量仪和其他用于测量日的的测量装置的总称。
⑤光学机械式量仪光学计、测长仪、投影仪、干涉仪等; ⑥气动式量仪压力式、流量计式等;上一页 下一页源自§5. 2 计量器具与测量方法
⑦电动式量仪电接触式、电感式、电容式等;
⑧光电式量仪光电显微镜、光纤传感器、激光干涉仪等。 度量指标是选择和使用计量器具的重要依据，是表征测量仪器的
性能和功能的指标。基本度量指标主要有以下几项:
了将基准的量值传递到实体计量器具上，就需要有一个统一的量
值传递系统，即将米的定义长度一级一级地传递到生产中使用的 各种计量器具上，再用其测量工件尺寸，从而保证量值的准确一
致。我国长度量值传递系统由两个并行的传递系统组成，一个是
端面量具(量块)系统，一个是刻线量具(线纹尺)系统，如图5-1 所示。
上一页 下一页
以上测量方法分类是从不同角度考虑的。对于一个具体的测量过
程，可能兼有几种测量方法的特征。
上一页
返 回
测量技术基础常识
机床床身
不加工面斜一些
要刨，放平
因为是斜面，设计 的时候不考虑这个 问题，但是加工要 考虑这个问题。
加一个倒刺，为了加 工定位
这就是附加基准。否 则加工不平整
• 将被测量件与标准长度进行比较，得到测 量结果
§ 4—2 测量技术基础常识
4.2.2 测量仪器的选择
原则如下： 1.保证测量准确度 2.经济上的合理性 3.被测零件的结构/特征 4. 按被测零件所处的状态和所处的条件选择测量仪器
大批量生产可考虑设计专用测量装置。
4.2.3 测量基准面和定位形式的选择
“基准重合”原则，这样就没有基准不重 合误差
设计基准和测量基准不重合
(2)基准单一原则 为了减少夹具类型和数量或为了进行自 动化生产，在零件的加工过程中，采取 单一定位基准，这就是基准单一原则。
采用了单一基准，必然（改为不一定）会 带来基准不重合。
加工销孔
设计基准 定位基准
(3)互为基准原则
§1-2 测量的基本概念
5、计量器具的分类
计量器具是测量仪器和测量工具的通称，通常 按结构特点及原理分为：量具、量规、计量仪器 和计量装置 。
(1) 量具
量具是指以固定形式复现量值的计量器具。
包括单值量具（量块、直角尺） 多值量具（钢板尺、多面棱体）
量具一般没有可动的结构，不具有放大功能。
但我国习惯上将千分尺、游标卡尺等简单的测量仪
器也称为“通用量具”。
§1-2 测量的基本概念
(2) 量规 量规是指没有刻度的专用计量器具。特点： 只能判定被检验工件是否合格，不能得到工 件的具体数值。
技术测量基础
1.直接测量法
其误差来源：仪器误差、测量方法误差、基准件误差统称 为测量总误差的误差分量。按其性质分为已定系统误差、 随机误差和未定系统误差。
✓ 已定系统误差按代数和法合成。
测量误差合成
对于较重要的测量,不但给出测量结果，还应给出测量结 果的准确程度,即极限误差。 简单的测量,测量极限误差可从仪器的使用说明书或检定 规程中查得仪器的测量不确定度。 复杂的测量,只能分析测量误差的组成项并计算其数值,按 一定方法综合成测量方法极限误差。上述过程叫测量误差 的合成。
测量误差合成包括直接测量法和间接测量法测量误差的合 成:
立式测长仪工作原理
工作台1上放置被测件2，通过测量 轴体4上的可换测量头3与被测件接 触测量。测量轴体4是一个高精度圆 柱体，在精密滚动轴承支持下，通 过钢带8，滑轮9，平衡锤12和阻尼 油缸13完成平稳的轴向升降运动。 配重7用来调整测量力。
测量轴体的轴线上固定有基准标 尺(玻璃刻尺)5，其上有l01条刻线 ，刻度间隔为1mm。由光源11发 出的光，经透镜10，再透过基准玻 璃刻尺，将毫米刻线影象投射入螺 旋读数显微镜6，进行读数。
一个完整的几何测量过程包括以下四个要素： 被测对象:零件的几何量。 计量单位:几何量中的长度、角度单位。 测量方法:测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条 件的综合。 测量精度:测量结果与真值的一致程度,即测量结果的可靠 程度。
在测量技术领域和技术监督工作中,常用到:
检验:确定被检几何量是否在规定的极限范围内,从而判断 其是否合格的实验过程.通常用无刻度量具来判断被检对 象的合格性,不能得到具体数值。
技术测量的基础知识
技术测量的基本概念
主要研究对零件的几何量(长度、角度、表面粗糙度、几 何形状和相互位置误差等)进行测量和检验,以确定机器或 仪器的零部件加工后是否符合设计图样上的技术要求。
技术测量基础
第2章技术测量基础2.1技术测量的基础知识2.1.1技术测量的基本概念在生产和科学实验中, 经常要对一些现象和物体进行检测, 以对其进行定量或定性的描述。
在机械制造中, 技术测量重要研究对零件的几何量（涉及长度、角度、表面粗糙度、几何形状和互相位置误差等）进行测量和检查, 以拟定机器或仪器的零部件加工后是否符合设计图样上的技术规定。
所谓测量是指为拟定被测对象的量值而进行的实验过程。
即测量是将被测量与测量单位或标准量在数值上进行比较, 从而拟定两者比值的过程。
若以x表达被测量, 以E表达测量单位或标准量, 以q表达测量值, 则有：q=x/E一个完整的几何量测量过程应涉及以下四个要素。
被测对象: 零件的几何量, 涉及长度、角度、形状和位置误差、表面粗糙度以及单键和花键、螺纹和齿轮等典型零件的各个几何参数的测量。
计量单位: 几何量中的长度、角度单位。
在我国规定的法定计量单位中, 长度的基本单位为米（m）, 其他常用的长度单位有毫米（mm）, 微米（μm）。
平面角的角度单位为弧度（rad）、微弧度（μrad）及度（°）、分（′）秒（″）。
测量方法: 指测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的综合, 一般情况下, 多指获得测量结果的方式方法。
测量精度: 指测量结果与真值的一致限度, 即测量结果的可靠限度。
在测量技术领域和技术监督工作中, 还经常用到检查和检定两个术语。
检查是拟定被检几何量是否在规定的极限范围内, 从而判断其是否合格的实验过程。
检查通常用量规、样板等专用定值无刻度量具来判断被检对象的合格性, 所以它不能得到被测量的具体数值。
检定是指为评估计量器具的精度指标是否合乎该计量器具的检定规程的所有过程。
例如, 用量块来检定千分尺的精度指标等。
2.1.2测量基准和尺寸传递系统1. 长度尺寸基准和传递系统在我国法定计量单位制中, 长度的基本单位是米（m）。
1983年第十七届国际计量大会的决议, 规定米的定义为：1m是光在真空中, 在1/s的时间间隔内的行程长度。
第02章 测量技术基础
属于几等？
量块的“级”与“等”
量块的“级”和“等”是从成批制造和单个检定两 种不同的角度出发，对其精度进行划分的两种形式。 按“级”使用时，以标记在量块上的标称尺寸作为 工作尺寸，该尺寸包含其制造误差及使用过程中的 磨损误差。 按“等”使用时，必须以检定后的实际尺寸作为工 作尺寸，该尺寸不包含制造误差，但包含了检定时 的测量误差。
计量单位（简称单位）是以定量表示同种量的量值而约定 采用的特定量。我国规定采用以国际单位制（SI）为基础 的“法定计量单位制”。 机械工程中常用的长度单位有“毫米”、“微米” 和 “纳米” ，常用的角度单位是非国际单位制的单位 “度”、“分”、“秒”和国际单位制的辅助单位“弧 度” 。 在测量过程中，测量单位必须以物质形式来体现，能体现 计量单位和标准量的物质形式有：光波波长、精密量块、 线纹尺、各种圆分度盘等。
粘合性：测量层表面有一层极薄的油膜，在切向推合力的作 用下，由于分子间吸引力，使两量块研合在一起的特性。
量块的组合
为了减少量块的组合误差，应尽量减少量块的组合块数， 一般不超过4块。选用量块时，应从所需组合尺寸的最后 一位数开始，每选一块至少应减去所需尺寸的一位尾数。 例如，从83块一套的量块中选取尺寸为36.745mm的量 块组，
三、检测的一般步骤
确定被检测项目 认真审阅被测件图纸及有关 的技术资料，了解被测件的用途，熟悉各项技 术要求，明确需要检测的项目。 设计检测方案 根据检测项目的性质、具体要 求、结构特点、批量大小、检测设备状况、检 测环境及检测人员的能力等多种因素，设计一 个能满足检测精度要求，且具有低成本、高效 率的检测预案。 选择检测器具 按照规范要求选择适当的检测 器具，设计、制作专用的检测器具和辅助工具， 并进行必要的误差分析。
测量技术 基础
第二节 计量器具与测量方法
• ８.回程误差 • 回程误差是在相同条件下. 仪器正反行程在同一点被测量示值之差的
绝对值. 产生回程误差的主要原因是仪器有关零件之间存在间隙和摩 擦. • ９. 不确定度 • 不确定度是指由于测量误差的存在而对被测几何量的量值不能肯定的 程度. • １０. 修正值 • 为消除系统误差. 直接加到测量结果上的值. 称为修正值. 修正值的大 小等于未修正测量结果的绝对误差. 但正负号相反.
下一页 返回
第二节 计量器具与测量方法
• ２.量规 • 量规是一种没有刻度的. 用以检验零件尺寸、形状、相互位置的专用
检验工具. 它只能判断零件是否合格. 而不能测得被测零件的具体尺寸. 如光滑极限量规、螺纹量规等. 如图２ －６ 所示. • ３. 量仪 • 量仪即计量仪器. 通常是指具有传动放大系统的、能将被测量的量值 转换成可直接观察的指示值或等效信息的计量器具. 按工作原理和结 构特征. 量仪可分为机械式、电动式、光学式、气动式. 以及它们的组 合形式———光机电一体的现代量仪.
第二章 测量技术基础
• 第一节 测量的基本知识 • 第二节 计量器具与测量方法 • 第三节 测量误差和数据处理
返回
第一节 测量的基本知识
• 一、测量的概念 • 所谓测量. 就是把被测量与具有计量单位的标准量进行比较. 从而确定
被测量的量值的实验过程. 设被测量为Ｌ. 计量单位为Ｅ. 则它们的比 值为: ｑ ＝ Ｌ / Ｅ. 因此. 被测量的量值可用公式表示为:
上一页
返回
第二节 计量器具与测量方法
• 一、计量器具的分类 • 计量器具(又称测量器具) 是指用于测量的工具和仪器. 可分为量具、
量规、量仪(测量仪器) 和计量装置等四类. • １. 量具 • 量具通常是指结构比较简单、没有传动放大系统的测量工具. 包括单
公差-测量技术基础
精品课件
第一节 概述
在机械制造中，加工后的零件，其几何参数可以 通过测量以确定它们是否符合技术要求和实现其 互换性。
国家标准是实现互换性的基础 测量技术是实现互换性的保证
精品课件
测量定义：是指将被测量L 与一个作为测量 单位 E 的标准量进行比较，从而确定比值 q 的过程。
精品课件
量块的应用（举例）
►例如，为组成89.765mm的尺寸，可从83块一套的量块
L= q．E (基本测量方程式 ) 式中：L—被测量值 E—测量单位 q—比值
精品课件
一个完整的测量过程应该包括以下
四个要素：
1. 测量对象
2. 测量单位
3. 测量方法
4. 测量精度
精品课件
测量对象：在几何量测量中，被测对象是指长度、角度、 表面粗糙度、几何误差等。
测量单位：也称计量单位。用来量度同类量值的标准量。 在机械制造中，常用的长度计量单位是mm（毫米）； 在精密测量中，常用的长度计量单位是μm （微米） ； 在超精密测量中，常用的长度计量单位是nm （纳 米） 。常用的角度计量单位是rad （弧度）、 μrad （微弧度）、 °（度）、′（分）、″（秒）。
因此量块按“等”使用比按“级”使用的测量精度高。
►量块生产企业大都按“级”向市场销售量块，用户要想按“等”使用，
必须进行检定，但由于检定的成本高，且按“等”使用比较麻烦，故在
生产现场仍按“级”使ຫໍສະໝຸດ 。精品课件量块的组合方法及原则
组合方法 1）选择量块时，按照量块的名义尺寸进行选取。 2）组合量块成一定尺寸时，应从所给尺寸的最
测量方法：测量时所采用的测量原理、测量器具和测量 条件的总和。
第二章 测量技术基础
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
5.量块的组合
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
6. 量块的作用 1）作为尺寸传递的长度标准，将国家的长度基准按照一定的 规范逐级传递到机械产品制造环节，实现量值统一。
2）计量仪器示值误差的检定标准，检定量仪的示值误差。 3）比较测量时以量块为基准，用测量器具比较量块与被测尺 寸的差值。
2）必须从同一套量块中选取，决不能在两套或两套以上的量块中混选。
3）组合时，不能将测量面与非测量面相研合。 4）组合时，下测量面一律朝下。
第二章
测量技术基础
第二节 长度和角度计量单位与量值传递
二.量块（长度）
5.量块的组合
例如：要组成28.935mm的尺寸，采用83块一套的量块。 28.935………量块组合尺寸 -1.005…..第一块量块尺寸 27.93 -1.43……..第二块量块尺寸 26.5 -6.5………第三块量块尺寸 20 -20…………第四块量块尺寸 0
测量技术基础
在机械制造业中，对加工完成的零件是否符合设计要求和实现其互换性而进 行判断与确定的一种手段。 主要是研究对零件的几何量进行测量和检验的一门技术 。 长度、角度、几何形状、相互 位臵以及表面粗糙度等
国家标准是实现互换性的基础。 测量技术是实现互换性的保证 。
第二章
第一节 概述
测量技术基础
第二章
第一节 概述
测量技术基础
第二章
第一节 概述
测量技术基础
3.测量过程 一个完整的测量过程应包括如下四个要素： (1) 测量对象 在几何量测量中，被测对象是指长度、角度、表面粗糙度、
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
测试技术基础复习题A
一填空题
1、调幅波可以看作是载波与调制波的乘积。
2、若x(t) 的傅里叶变换是X（f），则x( 0.1) t的傅里叶变换是10 X(10f)。
. 10、用一阶系统作测量装置，为了获得较佳的工作性能，其时间常数τ应_尽量小__。
3、在进行振动测量时，压电式传感器联接电压放大器时，电缆长度会影响仪器的输出。
4、双螺线管差动型传感器比单螺线管型电感式传感器有较高的灵敏度和线性。
二．单项选择题
1、概率密度函数曲线下的面积是（2）。
（1）0.1 （2）1.0 （3）1.5 （4）2.0
2．一般周期信号可以利用傅里叶级数展开成（ 2 ）不同频率的谐波信号的线性叠加。
（1）两个（2）多个乃至无穷多个
（3）偶数个（4）奇数个：
3、用二阶系统作测量装置时,为获得较宽的工作频率范围,则系统的阻尼比应
( 4 )。
（1）愈大愈好（2）愈小愈好（3）接近1/2 （4）接近2
1
4、不能用确定的数学公式表示的信号是（ 3 ）信号。
（1）复杂周期信号：（2）非周期：（3）随机：（4）瞬态：
5、非线性度是表示定度(标定)曲线（1 ）的程度。
（1）偏离其拟合直线；
（2）接近真值；
（3）加载和卸载时不重合；
（4）在多次测量时的重复。
6、调幅波是（ 2 ）。
（1）载波与调制信号（即被测信号）相加；
（2）载波幅值随调制信号幅值而变；
（3）载波频率随调制信号幅值而变；
（4）载波相位随调制信号幅值而变。
7、磁带记录仪快录慢放将使重放信号的频谱带宽（2 ）。
.
（1）变窄，幅值压低（2）变窄，幅值增高
（3）扩展，幅值增高（4）扩展，幅值压低
8、倒频谱函数自变量可使用的单位是（1）。
（1）毫秒 （2）赫兹 （3）毫伏 （4）毫米/秒
9、 周期信号频谱特点是（ 3 ）
（1） 连续的，随着频率的增大而减小；
（2） 连续的，只在有限区间有非零值；
（3） 离散的，只发生在基频的整数倍；
（4） 离散的，各频率成分的频率比不是有理数。
10、（ 1 ）组传感器都是把被测量变换为电动势输出的。
（1） 硅光电池、霍尔、磁电式 ；
（2） 热电偶、电涡流、电阻应变；
（3） 热电偶、霍尔、半导体气敏传感器；
（4） 压电、霍尔、电感式。
11、已知在某特定条件下材料A 与铂电阻配对的热电势为13mV , 材料 B 与铂
配对的热电势为 8mV ，此条件下，材料 A 与材料 B 配对后的热电势为( 2 ) 。
（1）8； （2）5； （3）13； （4）21。
12、( 3 ) 式传感器适用于几米到几十米的大型机床工作台位移的直线测
量。
（1）电涡流 ； （2）压磁式； （3）光栅； （4）电容。
三 问答题
1、以双臂工作为例，说明在进行电阻应变测量时，消除温度影响的原理和条件？
答：将两个应变片联接在工作臂的相邻桥臂上，则因温度变化，引起的工作臂与补偿片的阻值相等，因在相邻桥臂上，阻值相减，消除了温度影响。
条件：（1）应变片相同；（2）材料相同；（3）放在相同温度场中；（4）联接在相邻桥臂上
2、用2种不同的方法确定信号中是否含有周期成分？
答：信号的概率密度函数在均值处有盆形特征；
做自相关函数)(τx R ，)(τx R 含有周期成份，不随τ的增大而衰减；
3、说明互相关分析的概念和主要应用？
)]()([)(ττ+=t y t x E R xy
对同频的周期信号，有
)cos(2
)(00ϕωττ+=y x R xy 不同频的周期信号、周期信号与随机信号不相关。
做输入和输出的互相关，排除噪声干扰；
利用两个传感器信号的互相关分析，测定信号到达两个传感器的时间差，进而得出两点间的距离或两点间运动物体的速度。
4、一线性系统的输入信号中含有10Hz的频率成分，输出信号中应当有什么频
率成分？为什么？
答：输出信号中一定有10Hz的频率成分。
因为系统是一个线性系统，线性系统具有频率保持性：即若线性系统的输入为某一频率的简谐信号，
则其稳态响应必是同一频率的简谐信号。
5、举例说明电涡流传感器的原理和应用。
答：涡流传感器可分为高频反射式和低频透射式两类。
高频反射式涡流传感器工作原理是高频激励电流i施加于邻近金属板一侧的线圈，由线圈产生的高频电磁场作用于金属板的表面。
在金属板表面薄层内产生涡流，涡流又产生反向的磁场，反作用于线圈上，由此引起线圈自感或线圈阻抗
L
z的变化。
L z的变化程度取决于线圈至金属板之间的距离δ，因此，电涡流传感器可以测量位移。
6、说明热电偶测温的充要条件？
答：（1）只有当热电偶的两个电极材料不同，且两个接点的温度也不同时，才会产生电势，热电偶才能进行温度测量。
（2）当热电偶的两个不同的电极材料确定后，热电势便与两个接点温度T、T0有关。
即回路的热电势是两个接点的温度函数之差。
四计算题
1、
若将幅度
误差限制在5%以下，试求所能测量的最高频率成分。
此时的相位差是多少？
解：由已知
1
0025
.0
1
1
1
)
(
+
=
+
=
s
s
s
H
τ
可求出给定测试系统的频率响应函数
其幅值特性为
然后解不等式
就可确定满足所要求测试精度的最高工作频率
进而可求此时的相位差
五、综合应用题
1 一特性常数 A=1MPa/N 的等强度梁，材料的波松比μ=0.3，弹性模量E=2
×105MPa ，若悬臂端加载P=20N ，根据图中贴片和组桥方式，填写静态应变测量时的仪器读数（με），或填写电阻R 的标号（注：括号内R 在梁下面）。
P
R 9 R 10
补偿板
μεσε1001010010220/165=⨯=⨯•=•==-MPa
N N MPa E P A E。