大连理工大学测试技术机械工程测试技术总结课件
机械工程测试技术基础知识点总结
《机械工程测试技术基础》知识点总结1. 测试是测量与试验的概括，是人们借助于一定的装置，获取被测对象有相关信息的过程。
测试工作的目的是为了最大限度地不失真获取关于被测对象的有用信息。
分为：静态测试，被测量（参数）不随时间变化或随时间缓慢变化。
动态测试，被测量（参数）随时间（快速）变化。
2. 基本的测试系统由传感器、信号调理装置、显示记录装置三部分组成。
传感器：感受被测量的变化并将其转换成为某种易于处理的形式，通常为电量（电压、电流、电荷）或电参数（电阻、电感、电容）。
信号调理装置：对传感器的输出做进一步处理（转换、放大、调制与解调、滤波、非线性校正等），以便于显示、记录、分析与处理等。
显示记录装置对传感器获取并经过各种调理后的测试信号进行显示、记录、存储，某些显示记录装置还可对信号进行分析、处理、数据通讯等。
3. 测试技术的主要应用：1. 产品的质量检测 2.作为闭环测控系统的核心 3. 过程与设备的工况监测4. 工程实验分析。
4. 测试技术是信息技术的重要组成部分，它所研究的内容是信息的提取与处理的理论、方法和技术。
现代科学技术的三大支柱：能源技术材料技术信息技术。
信息技术的三个方面：计算机技术、传感技术、通信技术。
5. 测试技术的发展趋势： (1) 1. 传感技术的迅速发展智能化、可移动化、微型化、集成化、多样化。
（2）测试电路设计与制造技术的改进（3）计算机辅助测试技术应用的普及（4）极端条件下测试技术的研究。
6. 信息：既不是物质也不具有能量，存在于某种形式的载体上。
事物运动状态和运动方式的反映。
信号：通常是物理、可测的（如电信号、光信号等），通过对信号进行测试、分析，可从信号中提取出有用的信息。
信息的载体。
噪声：由测试装置本身内部产生的无用部分称为噪声，信号中除有用信息之外的部分。
（1）信息和干扰是相对的。
（2）同一信号可以反映不同的信息，同一信息可以通过不同的信号来承载。
7.测试工作的实质（目的任务）：通过传感器获取与被测参量相对应的测试信号，利用信号调理装置以及计算机分析处理技术，最大限度地排除信号中的各种干扰、噪声，最终不失真地获得关于被测对象的有关信息。
机械工程测试技术基础ppt
欢迎来到《机械工程测试技术基础ppt》。通过本课程，您将了解机械工程测 试技术的重要性以及其在实际应用中的作用。
什么是机械工程测试技术
机械工程测试技术是一种应用于机械领域的测试方法和技术，旨在评估和验 证机械系统的性能、可靠性和安全性。
Hale Waihona Puke 机械工程测试技术的重要性机械工程测试技术对于确保产品质量、提高系统可靠性以及减少故障率至关重要。它帮助工程师们识别问题并 提供解决方案。
疲劳寿命测试
使用疲劳试验台，评估材料和构件在长期应力作用 下的寿命。
振动测试
使用振动试验台，评估产品在振动环境下的可靠性 和耐久性。
机械工程测试技术的未来发展方向
未来，机械工程测试技术将继续发展，更加注重自动化、智能化和可持续性，以适应不断变化的工程需求和环 境要求。
总结和要点
机械工程测试技术是评估机械系统性能的重要工具，它可以帮助我们提高产 品质量、确保系统可靠性，并推动创新和发展。
动态测试
通过施加实际工作条件下的力和负载，评估系 统的响应和稳定性。
可靠性测试
通过长时间运行和负载测试，评估系统的可靠 性和寿命。
机械工程测试技术在实际应用中的案例
汽车发动机测试
结构性能测试
使用动力测功机和传感器，评估汽车发动机的性能、 燃油效率和排放。
使用载荷和弯曲测试机，评估建筑物、桥梁等结构 的强度和耐久性。
机械工程测试技术的基本原理
机械工程测试技术基于物理和工程原理，利用传感器、仪器和数据分析方法 来监测和评估机械系统的性能和行为。
常见的机械工程测试技术方法
非破坏性测试
使用无损检测方法，如超声波、磁粉检测等， 评估材料和构件的质量和完整性。
大连理工大学测试技术第一章
sin c
sin
是偶函数，以2π为周期，随着增加而做衰减震荡
W(f)函数只有实部，没有虚部。幅值频谱为
W ( f ) T sin c(fT )
其相位频谱视sinc(πfT)的符号而定 当为正值时，相角为零，为负值时，相角为π
非周期信号频谱的特点：
•非周期信号的频谱是连续的，(-,+) dω0
Cn CnR CnI
2 2
CnI n arctg CnR
Cn
幅频谱
C nR－ 实幅频谱 C nI－ 虚幅频谱
n
相频谱
周期信号频谱的特点：
•离散性：周期信号的频谱是离散的
•谐波性：每条谱线只出现在基波频率的整倍数 上，间隔 n ωo •收敛性：各频率分量的谱线高度表示该谐波的 幅值或相位角，n ωo，An0
n 1
1 式中，常值分量 a0 T0
T0 2 T 0 2
x(t )dt
2 余弦分量的幅值 an T0 2 正弦分量的幅值 bn T0 T0 — —周期;
T0 2 T 0 2
x(t ) cos nw0 dt x(t ) sin nw0 dt n 1,2,3......
第一章 信号及其描述
本章内容：信号分解——傅立叶级数、傅立 叶变换，信号分解后描述——频谱图
将信号在时域中的描述转变为频域中的描述。
第一节 信号的分类与描述
通过传感器及测量电路，将被测非电量转变成电信号， 如电压、电流信号，这些信号便于观察、记录和分析。 在这些信号中包含有多种信息，如机床振动信号就包 含幅值、频率和相位等信息。信号的形式是多种多样 的，从不同的角度有不同的分类方法，在动态测试中， 信号可作为时间函数来讨论。 一 信号分类 确定性信号、非确定性信号（随机信号） 按信号随时间变化的规律划分为确定性信号和非确定 性信号。
《机械工程测试技术基础(第4版)》基本课件第2章
2.1 信号的分类与描述
若信号在区间（－∞，∞）的能量是无限的，即
但它在有限区间（t1，t2）的平均功率是有限的，即
则这种信号称为功率有限信号或功率信号。图２-１所示的振动系统，其位移信 号x(t)就是能量无限的正弦信号，但在一定时间区间内其功率却是有限的。如果该系 统加上阻尼装置，其振动能量随时间而衰减（见图２-２），这时的位移信号就变成 能量有限信号了。
第2章
目录
2.1 信号的分类与描述 2.2 周期信号与离散频谱 2.3 瞬变非周期信号与连续频谱 2.4 随机信号
在生产实践和科学实验中，需要观测大量的现象及其参量的变化。这些 变化量可以通过测量装置变成容易测量、记录和分析的电信号。一个信号包 含着反映被测系统的状态或特性的某些有用的信息，它是人们认识客观事物 内在规律、研究事物之间相互关系、预测未来发展的依据。这些信号通常用 时间的函数（或序列）来表述该函数的图形称为信号的波形。
在一般情况下，Cn是复数，可以写成
把周期函数x(t)展开为傅里叶级数的复指数函数形式后，可分别以|Cn|－ω 和φn－ω绘制幅频谱图和相频谱图也可以分别以ｃｎ的实部或虚部与频率的关 系绘制幅频图，并分别称为实频谱图和虚频谱图（参阅例２-２）。
比较傅里叶级数的两种展开形式可知：复指数函数形式的频谱为双边谱（ω 从－∞～＋∞），三角函数形式的频谱为单边谱（ω从０～＋∞）；两种频谱各 谐波幅值在量值上有确定的关系，即｜ｃｎ｜＝１２Ａｎ，｜ｃ０｜＝ａ０。双 边幅频谱为偶函数，双边相频谱为奇函数。
2.1 信号的分类与描述
2.2 周期信号与离散频谱
2.2.1 傅里叶级数的三角函数展开式 在有限区间上，凡满足狄里赫利条件的周期函数（信号） x(t)都可以展开成 傅里叶级数。 傅里叶级数的三角函数展开式为
大连理工大学机械工程测试技术第二章
设拟合直线为： y a bx
求拟合直线与校准曲线间的偏差的平方和最小，a和b由下 面的公式求得：
n
n
n
n
( xi2 ) * ( yi ) ( xi ) * ( xi yi )
a i1
Hale Waihona Puke i 1 ni 1i 1
n
n xi2 ( xi )2
i 1
i 1
n
n
n
n xi yi ( xi )( yi )
t0 x(t)dt t0 y(t)dt
0
0
5）频率保持性
若输入为某一频率的简谐信号，则系统的稳 态输出必是同频的简谐信号！
x(t) X o sin t
装置
y(t) Yo sin(t )
由于 x(t) y(t)
按线形系统的比例特性，对于某一已知频率，有
2 x(t) 2 y(t)
RC电路输入 输出为：
RC dy(t) y(t) x(t) dt
令 RC
dy(t) y(t) x(t)
dt
最一般微分方程：a1
dy(t) dt
a0
y(t)
b0 x(t)
时间常数
改为：
dy(t) y(t) Sx(t)
dt
灵敏度
归一化后：
dy(t) y(t) x(t)
dt
传递函数：
SNR 10g Ps 20g Vs
Pn
Vn
PS——信号功率，Pn ——噪声功率，Vs ——信号电压，Vn——噪声电压
例：用某仪器测量某信号时，信噪比为65dB
65(dB) 20g Vs Vn
g Vs 3.25 Vn
Vs 103.25 Vn
机械工程测试技术课程总结(李)课件
A() P2() Q2() () arctanQ()
P()
实频特性 虚频特性
机械工程测试技术课程总结(李)
第3章 测试系统的基本特性
一阶系统的频率响应特性
R
C
x(t)
i(t)
y(t)
H()Y() 1 X() 1j
幅频特性 相频特性
A()H() 1 1()2
()arct an)(
机械工程测试技术课程总结(李)
由此可见，在时域和频域周期性
时域
频域
与离散性之间存在如右关系
周期
离散
离散
周期
周期离散
机械工程测试技术课程总结(李)
离散周期
第2章 信号分析基础
③ 微积分特性
px(t) dx(t) dt
xt X ptx jX
付氏
同理 pnxt jnX
变换 式
F [p nxt] jnX j
当初始条件为零时，
p x t n
同样，当频谱的频率尺度压缩(或扩展)k倍时，也会导致时域信号的时间 尺度扩展(或压缩)k倍，且幅值也减小(或增大)k倍。
1x t Xk
k k
⑥ 时移和频移特性
若 xt Xf
当时域中信号沿时间前移t0时，有：
同理频率平移
x t t0 X fe j2 f0 t
f 0 时有：
x te X f f j2 t0 f 机械工程测试技术课程总结(李)
0
第2章 信号分析基础
⑦ 卷积特性 两个时域信号卷积的频谱为其频谱的乘积
x 1 t x 2 t X 1 f X 2 f
证： F [x 1 tx 2t]
[ x1 x2 t d ]e j 2ft dt
大连理工大学测试技术第五章
一、两随机变量的相关系数
通常,两个变量之间若存在着一一对应的确定关系,则称两者 存在着函数关系。当两个随机变量之间具有某种关系时,随 着某一个变量数值的确定,另一变量却可能取许多不同值,但 取值有一定的概率统计规律,这时称两个随机变量存在着相 关关系。 图514表示由两个随机变量x和y组成的数据点的分布情况。 图514a中各点分布很散,可以说变量x和变量y之间是无关的。 图5,14b中x和y虽无确定关系,但从统计结果、从总体看,大 体上具有某种程度的线性关系,因此说它们之间有着相关关 系。
§5－1 随机信号的幅值域分析 －
一、随机信号的基本概念 随机信号是不能用确定的数学关系式来描述的，不能预 测其未来任何瞬时值，任何一次观测值只代表在其变动 范围中可能产生的结果之一，但其值的变动服从统计规 律。
样本函数： 样本函数 ： 对随机信号按时间历程所作的各次长时 间观测记录，记作x (t)。 间观测记录，记作xi(t)。 样本记录： 样本记录：样本函数在有限时间上的部分 随机过程： 相同试验条件下 ， 全部样本函数的集合 随机过程 ： 相同试验条件下， 总体） 记作{x(t)} （总体），记作{x(t)} (t),… (t),… 即{x(t)}={x1(t), x2(t),… xi(t),…}
σ x2
对各态历经随机信号及功率信 号可定义自相关函数Rx(τ)
1 Rx (τ ) = lim T →∞ T
则
∫
T
0
x(t ) x(t + τ )dt
ρ x (τ ) =
无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重 新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。 无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然 后重新打开该文件。如果仍然显示红色“x” ，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。
机械工程测试技术基础PDF版课件2
∑ x ( n)
n =0
N
μx
U=0 For K = 0 To N U=U+data(k) Next U=U/N
6.6 常用的数字信号处理算法
1 2 3)均方值 E[ x (t )] = N x 2 ( n) ∑
n =0 N
E2=0 For K = 0 To N E2=E2+data(k)*data(k) Next RMS=sqr(E2/N)
5.6 常用的数字信号处理算法
案例：管道压力监测与超门限报警
5.6 常用的数字信号处理算法 信号幅值报警系统设计实验：
5.6 常用的数字信号处理算法
5)周期T A T t
n=0 AT=0.8*P For K = 2 To N If data(k-1)<AT And data(k-2)<AT And data(k+1)>AT And data(k+2)>AT Then ti(n)=K n=n+1 End If Next T=(ti(2)-ti(1))*dt
5.6 常用的数字信号处理算法
样例信号：
5.6 常用的数字信号处理算法 数字滤波器系数有专用软件计算，这里我们提 供一个网络计算工具：
5.6 常用的数字信号处理算法 数字滤波应用实例:
滤除信号中的零漂和低频晃动，便于门限报警
滤除信号中的高频噪声，以便于观察轴心运动规律
5.6 常用的数字信号处理算法 思考题：
∞
⎞ ⎟δ (ω − nω1 ) ⎠
ω
5.5 DFT与FFT 3．离散时间与连续频率的傅里叶变换 — 序列傅里叶变换
X ( e jω )
大连理工大学机械工程测试技术第三章
(3) 应用 直接用来测定结构的应变或应力
将应变片贴于弹性元件上，作为测量力、位移、 压力、加速度的传感器
注意的问题：
1 应变片测出的是应变，必须经过转换 2 粘贴工艺很重要 3 用于动态测量时，应考虑应变片本身的动态特性
（激励电源频率、基片的长度）
4 温度变化引起阻值变化，需考虑温度补偿
二、 电容式传感器
1 自感型 （1） 可变磁阻式电感传感器
工作原理 ：
由电工学知，线圈自感量L为
W2 L
Rm
W——线圈匝数 Rm ——磁路总磁阻
如果空气隙δ较小，而且不考虑磁路的铁损时，总磁阻
l
2
Rm A 0 A0
l——铁心导磁长度；μ——铁心导磁率；A——铁心导磁截 面积，A=a×b;
δ——气隙长度；μ0——空气导磁率，μ0=4π×10-7；A0—— 空气隙导磁横截面积。
qx=d11Fx
d11=2.31×10-12C/N
•横向压电效应
纵向压电常 数
沿Y方向施加Fy力，将在垂直于X轴表面出现电荷qx
qx=-d11Fy
•切向压电效应
在垂直于Z轴两个石英表面上施加切向力Fy切，则在垂 直于X——X轴的表面产生电荷qx
qx=d14Fy切
d14=0.73×10-12C/N
！沿Z轴表面施加Fz作用力，其表面不产生电荷。
e NBlv
e kNBA
磁电式传感器的工作原理是可逆的。 线圈中流过信号电流 i ，电磁转矩使线圈转 动，转动角度θ与 i 成正比。 如：笔式记录仪，光线示波器等
若线圈上加上交变激励电压，线圈在磁场中 振动，成为激振器（麦克、喇叭）
2、磁阻式（线圈、磁铁不动，运动物体改变磁阻）
《机械工程测试技术基础》知识点总结
《机械工程测试技术基础》知识点总结引言机械工程测试技术是机械工程领域中的重要组成部分，它涉及到对机械系统的性能、参数和状态进行测量、分析和评估。
随着科技的发展，测试技术在提高产品质量、优化设计、降低成本和保障安全等方面发挥着越来越重要的作用。
第一部分：测试技术概述1.1 测试技术的定义测试技术是指利用各种仪器和方法对机械系统进行定量或定性的测量，以获取系统的性能参数和状态信息。
1.2 测试技术的重要性质量控制：确保产品符合设计标准和用户需求。
故障诊断：及时发现并解决机械故障，延长设备使用寿命。
性能优化：通过测试数据对机械系统进行优化设计。
第二部分：测试技术基础2.1 测量的基本概念测量单位：国际单位制（SI）和常用单位。
测量误差：系统误差、随机误差和测量不确定度。
2.2 传感器原理电阻式传感器：利用电阻变化来测量物理量。
电容式传感器：基于电容变化来测量。
电感式传感器：基于电感变化来测量。
光电传感器：利用光电效应来测量。
2.3 信号处理技术模拟信号处理：滤波、放大、模数转换。
数字信号处理：FFT、数字滤波、谱分析。
2.4 数据采集系统硬件组成：数据采集卡、接口、传感器。
软件功能：数据采集、处理、存储和分析。
第三部分：机械性能测试3.1 力和扭矩测试力测试：静力测试和动力测试。
扭矩测试：静态扭矩和动态扭矩的测量。
3.2 振动测试振动类型：随机振动、谐波振动、冲击振动。
振动测量：加速度计、速度计和位移计的使用。
3.3 温度测试接触式温度测量：热电偶、热电阻。
非接触式温度测量：红外测温技术。
3.4 流体特性测试压力测试：压力传感器的应用。
流量测试：流量计的选择和使用。
3.5 材料特性测试硬度测试：布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
疲劳测试：循环加载下的应力-应变关系。
第四部分：测试技术的应用4.1 机械系统的故障诊断故障信号的采集：振动、声音、温度等。
故障特征的提取：频域分析、时域分析。
故障诊断方法：专家系统、神经网络、模糊逻辑。
机械工程测试技术基础总结
机械工程测试技术基础总结机械工程测试技术基础总结篇一：机械工程测试技术基础知识点整合第一章绪论1、测试的概念目的：获取被测对象的有用信息。
测试是测量和试验的综合。
测试技术是测量和试验技术的统称。
2、静态测量与动态测量静态测量：是指不随时间变化的物理量的测量。
动态测量：是指随时间变化的物理量的测量。
3、课程的主要研究对象研究机械工程中动态参数的测量4、测试系统的组成5、量纲及量值的传递6、测量误差系统误差、随机误差、粗大误差7、测量精度和不确定度8、测量结果的表达第二章信号分析与处理一、信号的分类及其描述1、分类2、描述时域描述：幅值随时间的变化频域描述：频率组成及幅值、相位大小二、求信号频谱的方法及频谱的特点1、周期信号数学工具：傅里叶级数方法：求信号傅里叶级数的系数频谱特点：离散性谐波性收敛性（见表1-2）周期的确定：各谐波周期的最小公倍数基频的确定：各谐波频率的最大公约数2、瞬变信号（不含准周期信号）数学工具：傅里叶变换方法：求信号傅里叶变换频谱特点：连续性、收敛性3、随机信号数学工具：傅里叶变换方法：求信号自相关函数的傅里叶变换频谱特点：连续性三、典型信号的频谱1、δ(t)函数的频谱及性质△(f)=1频率无限，强度相等，称为“均匀谱”采样性质：积分特性：卷积特性：2、正、余弦信号的频谱（双边谱）欧拉公式把正、余弦实变量转变成复指数形式，即一对反向旋转失量的合成。
解决了周期信号的傅里叶变换问题，得到了周期信号的双边谱，使信号的频谱分析得到了统一。
3、截断后信号的频谱频谱连续、频带变宽（无限）四、信号的特征参数：静态分量（常值分量）正弦、余弦信号的均值？2、均方值均方根值：强度（平均功率）：有效值3、方差：波动分量4、概率密度函数：在幅值域描述信号幅值分布规律五、自相关函数的定义及其特点1、定义：2、特点3、自相关图六、互相关函数的定义及其特点1、定义2、特点3、互相关图七、相关分析的应用八、相关系数与相干函数相关系数、相关函数在时域描述两变量之间的相关关系；相干函数在频域描述两变量之间的相关关系。
大连理工大学机械制造技术基础课件(机械加工精度)
主轴回转误差的基本形式
• 轴向窜动 • 纯径向跳动 • 纯角度摆动
实际上主轴回转误差是上述三种形式误差的合成。由于主轴实际
回转轴线在空间的位置是在不断变化的，由上述三种运动所产生的 位移（即误差）是一个瞬时值。
（2）主轴回转误差对加工精度的影响 车间所有机床，我们分为：
工件回转类
车床
误差敏感
方向不变
原始误差产生加工误差的根源，它包括：
工艺系统静误差 工艺系统几何误差
机床几何误差 刀具几何误差 夹具几何误差
原理误差
调整误差
•主轴回转误差 •导轨误差 •传动链误差
•一般刀具 •定尺寸刀具 •成形刀具 •展成法刀具
• 试切法 •调整法
测量误差
定位误差 工艺系统力变形
•外力作用点变化 •外力方向变化 •外力大小变化
导轨垂直面直线度
ΔR
d d/2 R
ΔZ
垂直平面
图4－10 导轨在垂直面内直线度误差
结论：
原始误差引起工件相对于刀具产生相对位移，若 产生在加工表面法向方向（误差敏感方向），对加工 精度有直接影响；产生在加工表面切向方向（误差非 敏感方向） ，可忽略不计。
对平面磨床，龙门刨床
及铣床等，导轨在垂直面内
•轴向窜动 •径向跳动 •角度摆动
机床几何误差
机床导轨误差
•水平面内直线度 •垂直面内直线度 •前后导轨的平行度
机床传动链误差
•内联传动链始末两 端传动元件间相对 运动误差
1、机床导轨误差
机床导轨是机床中确定某些主要部件相对位置的 基准，也是某些主要部件的运动基准。
机床导轨误差的基本形式
•水平面内的直线度 •垂直面内的直线度 •前后导轨的平行度
《机械工程测试技术》第二章PPT课件
§8 测量装置的抗干扰
一．测量装置的干扰源；二．供电系统干扰及其抗干扰；
三．信道的干扰及其抗干扰；四．接地.设计
12
第二章 测试装置的基本特性
第一节 概述 常把“装置”作为系统看待，有简单、复杂之分。
被测
传
对象
感
器
信 号
传
调 理
输
信 号 处 理
显
示
观察
记
者
录
激励装置
量的上限值ymax和下限值ymin之比值，以 dB 为单位。
DR 20lg ymax ymin
2020/10/19
.
11
第二章 测试装置的基本特性
§1 概述
一、对测试装置的基本要求；二、线性系统及其主要性质
§2 测试装置的静态特性
一、线性度；二、灵敏度、鉴别力阈、分辨力；
三、回程误差；四、稳定度和漂移
2020/10/19
.
2
拉氏变换性质：
（1）线性性质
x1(t) x2 (t)
X1(s) X 2 (s)
a 1 (t) x b2 (t) x a1 (s X ) b2 (s X )
（2）时域微分性质
x(t)X(s)dx(t) sX(s)
dt
（3）时域积分性质
t
x(t)X(s) x(t)dt
0
1 s
2020/10/19
.
19
第二节 测量装置的静态特性
式(2-1)中各阶微分项均为零时，定常线性系统输
入、输出微分方程式变为
y b0 x Sx a0
(2-10)
理想的定常线性系统，其输出将是输入的单调、
线性函数，其中S为常数。实际测量装置并非理想
大连理工大学机械工程测试知识点
第一章1.一般说来，测试系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。
2.传感器将被测物理量如（噪声温度)检出并转换为电量，中间变换装置对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经A/D变换后用软件进行信号分析，显示记录装置将测量结果显示出来，提供给观察者或其它自动控制装置。
3.组成：传感器、信号调理、信号处理、记录显示、传输第二章1.确定性信号：可以用明确的数学关系来描述，在实验上可重复产生。
即给一个时间，就可确定一个相应的函数值，这种信号称为确定性信号。
例如：压电晶体受力作用产生电荷输出，电容极间距变化产生电容变化输出。
分为周期信号和非周期信号。
2.周期信号：有明确的数学关系，有周期。
周期信号按一定的时间间隔周而复始重复出现，无始无终。
例如：无阻尼弹簧—质量系统非周期信号：有明确数学关系，无周期。
非周期信号又分为：准周期信号和瞬变非周期信号。
准周期信号是由两种以上的周期信号合成的，但其组成分量间无法找到公共周期，因而无法按一定时间间隔周而复始地重复出现。
如x(t)=sint+sin根号2t瞬变非周期信号是一些或在一定时间区间内存在，或随着时间的增长而衰减至零的信号。
例如3.随机信号：不能用明确的数学关系来描述，只能用概率、数理统计的方法来描述。
如干扰噪声、飞机飞行时产生的振动。
4.复合信号：确定性信号+随机信号（绝大多数待测信号）5.测试技术任务之一就是从噪声信号随机信号的背景下提取我们感兴趣的信号确定性信号。
6.信号分类：7.连续信号：若信号数学表示式中的独立变量取值是连续的，则称为连续信号。
离散信号：若独立变量取值离散，则称为离散信号。
模拟信号：若独立变量和幅值均取连续值的信号数字信号：若离散信号的幅值也是离散的8.信号的功率和能量：不考虑量纲，把信号x(t)的平方及其对时间的积分分别称为信号的功率和能量。
功率：能量：能量信号：认为信号的能量是有限的，称为能量有限信号，如：矩形脉冲信号、衰减指数函数等。
机械工程测试技术总结（五篇）
机械工程测试技术总结（五篇）第一篇：机械工程测试技术总结测试技术与信号处理课程小结测试是人们认识客观事物的方法，测试过程是从客观事物中提取有关信息的认识过程。
测试包括测量和实验，在测试过程中，需要借助专门设备，通过合适的实验和必要的数据处理，求得所研究对象的有关的信息量值。
信息，一般可理解为消息、情报或知识。
信息本身不是物质，不具有能量，但信息的传输却依靠物质和能量，一般说，传输信息的载体成为信号，信息蕴含在信号之中。
例如，古代烽火，人们观察到的事光信号，它所蕴含的信息是“敌人来进攻了”。
信号具有能量，它描述了物理量的变化过程，在数学上可以表示为一个或几个独立变量的函数，可以取为随时间或空间变化之图形。
例如，噪声信号可以表示为一个时间函数；机械零件的表面粗糙度，则可表示为一个二元空间变量的高度函数。
信息·信号的转换、传输与处理过程按照信号变化的物理性质，可分为非电信号和电信号。
例如随时间变化的力、位移、加速度等，可称为非电信号，而随时间变化的电压、电流、电荷、磁通等，则成为电信号。
信号的分析处理，是指从传感器等一次敏感原件获得初始信息，用一定的设备和手段进行分析处理我们就所得的信号往往要经过加工变换，例如，滤波、调制、变换、增强、估值等，其目的是改变信号的形式，便于分析和识别：滤除干扰噪声，提取有用的信息。
信号分析的经典方法有时域分析法与频域分析法，其中时域分析法是用信号的幅值随时间变化的图形或表达式来分析的，频域分析法是把信号的幅值、相位或能量变换为以频率坐标轴表示，进而分析其频率特性的一种方法。
测试工作的全过程包含着许多环节信号可分为确定性信号和非确定性信号，确定性信号是指可以用明确数学关系式描述的信号；非确定性信号是指不能用数学关系式描述的信号。
其中确定性信号又分为周期信号和非周期信号。
在所分析的区间（-∞，∞），能量为有限值的信号为能量信号，能量不是有限值，此时研究该信号的平均功率更为合适。
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第四章 信号调理、处理和记录
概念 • 调制、解调、载波、已调制波、调制信号、调幅(AM)、调频(FM)、
调相(PM)、低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器、 截止频率、带宽B、品质因数Q、滤波器因数λ、波纹幅度d、选 择性
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敏度、放大倍数、分辨力、回程误差、滞后、漂 移、精度、重复性误差、幅频特性、相频特性、 频率特性、传递函数、频率响应函数、脉冲响应 函数、频率响应法、阶跃响应法、负载效应
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性质与计算 • 线性系统及其主要性质 • 测试装置的静态特性 • 一阶、二阶系统的性质和计算 • 实现不失真测试的条件 • 测试装置动态特性测试方法 • 负载效应
性质与计算 • 电桥的特点：半桥、全桥布片、连接及性质、
灵敏度计算 • 调制与解调原理 • 滤波器 • 实际滤波器 • 恒带宽比滤波器和恒带宽滤波器
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第五章 信号处理初步
概念 • 自相关函数、互相关函数、自功率谱密度、互功
率谱密度
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计算与性质： • 周期信号的强度表示 p12 • 傅立叶变换 • 周期信号的频谱分析与特点 • 非周期信号的频谱分析与特点 • 随机信号的主要特征参数（幅值域）
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第二章 测试装置的基本特性
概念： • 准确度、量程、测量范围、信噪比、线性度、灵
机械工程测试技术 课程小结
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第一章 信号及其描述
概念： • 确定性信号、周期信号、非周期信号、准周期信号、瞬变非周期
信号、随机信号、连续信号、离散信号、模拟信号、数字信号、 能量信号、功率信号、样本函数、样本记录、集合平均、时间平 均、平稳随机过程、各态历经（遍历性）随机过程
性质及计算 • 自相关的性质、计算及应用 • 互相关的性质、计算及应用
测试
• 计算机模拟信号输入和输出系统框图、程控放大器接口、多路模 拟开关、A/D转换器、采样保持电路、D/A转换器
• 采样定理
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第三章 常用的传感器
概念 • 物性型传感器、结构型传感器、有源传感器、应变效应、压阻效
应、涡流、正压电效应、逆压电效应、霍尔效应
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性质原理与计算 • 常用传感器 • 机械式传感器 • 电阻式传感器 • 电感式传感器 • 电容式传感器 • 压电式传感器 • 传感器选用原则