测控仪器设计复习资料
测控仪器设计期末复习
1、测控仪器的概念是什么？
2、现代测控仪器技术包含哪些内容？
3、测控仪器由哪几部分组成？各部分功能是什么？
4、写出下列成组名词术语的概念并分清其差异：分度值与分辨力；示值范围与测量范围；灵敏度与鉴别力（灵敏阀）；仪器的准确度，示值误差，重复性误差；视差，估读误差，读数误差。
5、对测控仪器的设计要求有哪些？及其设计程序？
6、说明分析仪器误差的微分法，几何法，作用线与瞬时臂法和数学逼近法各适用在什么情况下，为什么？
7、什么是原理误差，原始误差，瞬时臂误差，作用误差？
8、误差的分类及表示方法
9、误差的来源与性质
10、测控仪器的发展趋势可以概括为那几个方面，其中高效率，高智能化的是指那些内容？
11、归纳测控仪器的设计流程
12、测量仪器设计的六项基本原则是什么？
13、测量仪器设计的基本原理有哪些？
14、阿贝误差产生的本质原因是什么？分析三坐标测量机测量某一工件时，哪个坐标方向上的各个平面内均能遵守阿贝原理
15、举例说明减小阿贝误差的方法
16、丝杆动态测量仪对环境变化产生的测量误差进行补偿的先决条件是什么？
17、综合补偿的优点是什么？试举例说明。
测控仪器设计复习题
测控仪器设计复习题### 测控仪器设计复习题#### 一、选择题1. 在测控仪器设计中，以下哪个不是传感器的主要性能指标？A. 灵敏度B. 稳定性C. 响应时间D. 价格2. 测控系统中，信号放大的主要目的是什么？A. 增加信号的幅度B. 减少噪声C. 改变信号的频率D. 以上都是3. 以下哪种类型的传感器不适合用于测量高速变化的物理量？A. 应变片B. 光电传感器C. 热电偶D. 电容传感器#### 二、填空题1. 测控仪器设计中，_______ 是指传感器输出信号与输入量之间的比例关系。
2. 在设计测控系统时，为了提高系统的稳定性，通常需要考虑系统的_______。
3. 信号调理电路的主要功能包括放大、滤波、_______ 和线性化。
#### 三、简答题1. 简述测控仪器设计中，如何选择合适的传感器？- 根据测量对象的特性选择传感器类型。
- 考虑传感器的灵敏度、稳定性、响应时间等性能指标。
- 考虑传感器的工作环境和安装条件。
- 考虑成本和维护的便利性。
2. 描述测控系统中信号调理电路的作用。
- 信号调理电路的主要作用是将传感器输出的微弱信号进行放大，使其适合后续处理。
- 通过滤波器去除噪声，提高信号的信噪比。
- 通过模数转换器将模拟信号转换为数字信号，便于数字处理。
- 通过线性化处理，提高测量的准确性。
3. 测控系统中如何实现信号的隔离？- 使用光耦器件实现电气隔离。
- 使用变压器实现磁隔离。
- 使用光纤实现光隔离。
#### 四、计算题1. 已知某传感器的灵敏度为2mV/°C，当温度变化为10°C时，求传感器的输出电压变化量。
- 解：ΔV = 2mV/°C × 10°C = 20mV2. 设计一个测控系统，要求测量范围为0-100V，精度为±0.1%，求所需的模数转换器的分辨率。
- 解：ΔV = 100V × 0.1% = 0.1V- 分辨率= ΔV / 2^n，其中n为模数转换器的位数。
测控仪器设计（第2版）复习重点及答案
测控仪器设计（第2版）复习重点及答案测控仪器设计（第2版）复习重点及答案一、测控仪器设计概论1.测控仪器：是利用测量与控制的理论，采用机、电、光各种计量测试原理及控制系统与计算机相结合的一种范围广泛的测量仪器。
2.按功能将仪器分：①基准部件；作用：测控仪器中的标准量是测量的基准；②传感器与感受转换部件；作用：感受被测量，拾取原始信号并将它转换为易于放大或处理的信号；③放大部件；作用：提供进一步加工处理和显示的信号；④瞄准部件；作用：确定被测量的位置（或零位）；⑤信息处理与运算装置；作用：主要用于数据加工、处理、运算和校正等；⑥显示部件；作用：用指针与表盘、记录器、数字显示器、打印机、监视器等将测量结果显示出来；⑦驱动控制部件；作用：用来驱动测控系统中的运动部件；⑧机械结构部件；作用：用于对被测件、标准器、传感器的定位、支撑和运动。
3.1示值范围：极限示值界限内的一组数。
3.2测量范围：测量仪器误差允许范围内的被测量值。
4.1敏感度：测量仪器响应的变化除以对应的激励的变化。
S=ΔY/ΔX。
是仪器对被测量变化的反映能力。
4.2鉴别力：使测量仪器产生未察觉的响应变化的最大激励变化，这种激励变化应是缓慢而单调地进行。
4.3分辨力：显示装置能有效辨别的最小示值。
指仪器显示的最末一位数字间隔代表的被测量值。
4.4视差：当指示器与标尺表面不在同一平面时，观测者偏离正确观察方向进行读数和瞄准所引起的误差。
4.5估读误差：观测者估读指示器位于两相邻标尺标记间的相对位置而引起的误差，也称为内插误差。
4.6读数误差：由于观测者对计量器具示值读数不准确所引起的误差，它包括视差和估读误差。
二、仪器精度理论1.1 测量误差：对某物理量进行测量，所测得的数值Xi与其真值Xo之间的差。
误差的大小反映了测得值对于真值的偏离程度。
1.2 理论真值：它是设计时给定的或是用数学、物理公式计算出的给定值。
1.3 约定真值：对于给定目的具有适当不确定度并赋予特定量的值，有时该值是约定采用的。
测控仪器设计 复习题
测控仪器设计复习题测控仪器设计复习题在现代科技快速发展的时代，测控仪器的设计和应用变得越来越重要。
测控仪器是指用于测量、控制和监测各种物理量和过程的设备。
它们在各个领域都扮演着重要的角色，从工业生产到科学研究，从医疗保健到环境监测，都离不开测控仪器的应用。
一、什么是测控仪器？测控仪器是一种用于测量、控制和监测物理量和过程的设备。
它们通过感知物理量并将其转换为电信号，然后进行信号处理和分析，最终输出结果或控制作用。
测控仪器可以是简单的温度计、压力传感器，也可以是复杂的光谱仪、电子计量仪等。
二、测控仪器的设计原则1. 准确性：测控仪器的设计应保证测量结果的准确性。
准确性可以通过校准和校验来验证，设计中需要考虑如何减小误差来源，提高测量的精度和可靠性。
2. 稳定性：测控仪器的设计应保证在不同环境条件下的稳定性。
温度、湿度等环境因素可能对测量结果产生影响，设计中需要考虑如何降低这些影响。
3. 可靠性：测控仪器的设计应保证长时间的可靠运行。
可靠性包括设备的寿命、故障率以及维护保养的便利性等方面。
4. 灵敏度：测控仪器的设计应保证对待测物理量的变化能够敏感地进行检测。
灵敏度可以通过信号放大和滤波等技术手段来提高。
三、测控仪器的设计流程1. 需求分析：首先需要明确测控仪器的使用目的和要求，了解待测物理量的特点和范围，以及其他相关因素。
2. 方案设计：根据需求分析，设计测控仪器的整体方案，包括硬件设计和软件设计。
硬件设计涉及传感器的选择、信号处理电路的设计等；软件设计涉及数据采集、信号处理和结果输出等。
3. 硬件实现：根据方案设计，进行硬件电路的搭建和调试。
这包括电路板的设计和制作、元器件的选型和焊接等。
4. 软件开发：根据方案设计，进行软件的编程和调试。
这包括编写数据采集程序、信号处理算法等。
5. 集成测试：将硬件和软件进行集成，并进行全面测试。
测试包括功能测试、性能测试、可靠性测试等。
6. 优化改进：根据测试结果，对测控仪器进行优化改进，提高其性能和稳定性。
测控仪器设计考试复习资料
说在前面的话，本资料为《测控仪器设计》（第二版）的考试复习资料，本资料包含两份，分别为两个人整理所得，我只是将其整合到一份文档中。
第一章分类：几何量计量仪器、热工量计量仪器、机械量计量仪器、时间频率计量仪器、电磁量计量仪器、无线电参数测量仪器、光学与声学量测量仪器、电离辐射计量仪器以上8大类计量仪器的共性技术：计量测试仪器的设计理论和测试理论测控仪器：利用测量和控制的理论，采用机、电、光各种计量测试原理及控制系统与计算机相结合的一种范围广泛的测量仪器。
发展趋势 :高精度与高可靠性、高效率、智能化、多样化与多维化现代设计方法的特点：程式性、创造性、系统性、优化性、计算机辅助设计术语定义：标尺间隔：对应标尺两相邻标记的两个值之差。
分度值：一个标尺间隔所代表的被测量值。
示值范围：极限示值界限内的一组数。
对模拟量显示而言它就是标尺范围；在有些领域中它是仪器所能显示的最大值与最小值之差。
有时又把示值范围称为量程(span)。
测量范围：测量仪器误差允许范围内的被测量值。
灵敏度：测量仪器响应(输出)的变化除以对应的激励(输入)的变化。
若输入激励量为∆X，相应输出是∆Y，则灵敏度表示为：S=∆Y／∆X。
仪器的输出量与输入量的关系可以用曲线来表示，称为特性曲线，特性曲线有线性的也有非线性的，非线性特性用线性特性来代替时带来的误差，称为非线性误差。
特性曲线的斜率即为灵敏度。
灵敏度是仪器对被测量变化的反映能力。
鉴别力(阈)：使测量仪器产生未察觉的响应变化的最大激励变化，这种激励变化应是缓慢而单调地进行。
它表示仪器感受微小量的敏感程度。
仪器的鉴别力可能与仪器的内部或外部噪声有关，也可能与摩擦有关或与激励值有关。
分辨力：显示装置能有效辨别的最小示值。
对于数字式仪器，分辨力是指仪器显示的最末一位数字间隔代表的被测量值。
对模拟式仪器，分辨力就是分度值。
分辨力是与仪器的精度密切相关的。
要提高仪器精度必须有足够的分辨力来保证；反过来仪器的分辨力必须与仪器精度相适应,不考虑仪器精度而一味的追求高分辨力是不可取的。
测控技术与仪器专业复习重点梳理与分析
测控技术与仪器专业复习重点梳理与分析测控技术与仪器专业是一个广泛应用于各个行业的专业领域，它涉及到了测量、控制和仪器等多个方面。
在学习这门专业的过程中，必然会面对大量的理论知识和实践技能的学习，因此，合理的复习方法和策略对于我们顺利通过考试非常重要。
本文将对测控技术与仪器专业的复习重点进行梳理和分析，以帮助同学们更好地备考。
一、仪器设备及其基本原理1. 常见的仪器设备及其用途：- 锁相放大器：用于精确测量小信号的相位和幅度；- 示波器：用于观察和分析周期性信号的波形；- 频谱仪：用于分析信号的频谱成分；- 发生器：用于产生稳定的标准信号；- 万用表：用于测量电流、电压、电阻等参数。
2. 仪器设备的基本原理：- 测量原理：各种仪器设备的测量原理，如示波器的采样和显示原理、频率计的频率测量原理等；- 信号采集原理：仪器设备如何采集信号，并进行相应的处理和分析；- 传感器原理：各种传感器的工作原理，如温度传感器、光电传感器等。
二、自动控制系统1. 自动控制系统的基本概念：- 反馈控制系统：系统输出被系统输入的某种函数关系所控制，通过对输出信号的测量和与给定值之间的比较来调节系统输入信号，使系统输出达到预定目标；- 开环控制系统：系统输出不受系统输入的调节，无法对系统输出进行修正。
2. 自动控制系统的调节方法：- PID控制：比例、积分和微分三个环节的组合调节方法；- 模糊控制：基于专家经验的模糊规则进行控制；- 非线性控制：对非线性系统进行建模和控制。
三、测量技术及其应用1. 测量技术的基本概念：- 测量精度：测量结果与真实值之间的偏差；- 测量的可靠性和有效性：测量结果的可信程度和适用范围。
2. 常见的测量技术及其应用领域：- 电测量技术：电流、电压、电阻等物理量的测量；- 激光测量技术：距离、速度、位移等物理量的测量；- 声学测量技术：声音的频率、幅度等物理量的测量；- 光学测量技术：光的强度、波长等物理量的测量。
上海市考研测控技术与仪器复习资料重要理论与仪器设计解析
上海市考研测控技术与仪器复习资料重要理论与仪器设计解析测控技术与仪器在现代科学研究、工程应用和生产制造等领域中起着重要的作用。
对于考研学生而言，了解重要的测控技术理论和仪器设计原理是提高实践能力和解答试题的关键。
本文将解析上海市考研测控技术与仪器复习资料中的重要理论和仪器设计，帮助考生更好地备考。
一、测控技术理论1. 信号与系统理论信号与系统理论是测控技术的基础，包括信号的时域与频域分析、系统的时域与频域特性等内容。
在考研中，常见的信号与系统理论考点有卷积定理、傅里叶变换、拉普拉斯变换等。
考生应掌握这些理论的基本概念、性质和应用方法。
2. 传感器技术传感器技术是测控技术的核心，用于采集被测量的信息并将其转化成电信号。
常见的传感器类型有温度传感器、光电传感器、压力传感器等。
考生应理解传感器的工作原理、特性及其在测控系统中的应用。
3. 仪表与测量技术仪表与测量技术是测控技术的重要组成部分，包括仪表的基本结构、测量原理和精度等内容。
在考研中，常见的仪表与测量技术考点有测量误差理论、测量系统的灵敏度与精度等。
考生应了解各类仪表的特点，能够合理选择与使用仪表进行测量。
二、测控仪器设计1. 数据采集与处理系统设计数据采集与处理系统是测控仪器中至关重要的部分，用于采集、传输和处理被测信号。
在设计数据采集与处理系统时，需要考虑信号传输的可靠性、采样率的选取、数据压缩与存储等问题。
考生应了解数据采集与处理系统的基本原理与设计方法，并能够解决实际问题。
2. 自动控制系统设计自动控制系统是测控仪器中实现自动测量或控制的关键部分。
常见的自动控制系统包括PID控制系统、模糊控制系统等。
在设计自动控制系统时，需要考虑系统的稳定性、响应速度和控制精度等因素。
考生应了解不同类型自动控制系统的原理与设计方法，并能够应用于实际工程中。
3. 仪器的结构与电路设计仪器的结构与电路设计是仪器开发中的重要环节，直接影响仪器的性能和可靠性。
测控仪器设计复习题(DOC)
1、简述测控仪器设计中一般的设计要求包括哪些方面？主要的设计程序包括哪些？设计要求：①精度要求②检测效率要求③可靠性要求④经济性要求⑤使用条件要求⑥造型要求设计程序：①确定设计任务②设计任务分析③调查研究④总体方案设计⑤技术设计⑥制造样机⑦样机鉴定或验收⑧样机设计定型后进行小批量生产2、简述测控仪器的设计原则，并稍作说明①阿贝原则该原则指出，为使量仪能给出正确测量结果，必须将仪器的读数可先吃安放在被测尺寸线的延长线上。
就是说，被测零件的尺寸线和仪器中作为读数用的基准线应顺序排成一条直线②最小变形原则该原则指出，应尽量避免在仪器工作过程中，因受力变化或因温度变化而引起的仪器结构变形或仪器状态和参数的变化，并使之对仪器精度的影响量小③测量链最短原则测量链最短原则则是指构成仪器测量链环节的构件数目应最少④坐标系基准统一原则这条原则是指，在设计零件时，应该使零件的设计基面、工艺基面和测量基面一致起来，符合这个原则才能使工艺上或测量上能够较经济的获得规定的精度要求而避免附加的误差⑤精度匹配原则在对仪器进行精度分析的基础上，根据仪器中各部分各环节对仪器精度影响的不同，分别对各部分个环节提出不同的精度要求和恰当的精度分配，这就是精度匹配原则⑥经济原则经济原则是一切工作都要遵守的一条基本而重要的原则3、简述测控仪器的设计原理，并稍作简述①平均读数原理在计量学中，利用多次读数取其平均值，通常能够提高读数精度。
利用这一原理来设计仪器的读数系统，即称之为平均读数原理②比较测量原理包括位移量同步比较测量原理、差动比较测量原理、零位比较测量原理③补偿原理应用补偿法进行误差补偿是应注意的问题有①补偿环节②补偿方法③补偿要求④综合补偿4、①线纹尺、度盘、码盘都是绝对码标准量的例子，根据它们的起始和终止的位置就可以确定所对应的线位移或转角，与测量的中间过程无关。
绝对码标准量的抗干扰能力优于增量马标准量，它不受停电、断线等意外故障以及测量中间过程的影响，并易于恢复测量②光栅、激光干涉条纹等属于增量马标准量。
测控仪器设计 复习总结
1,按功能将仪器分成以下几个组成部分：基准部件、传感器与感受转换部件、放大部件、瞄 准部件、信息处理与运算装置、显示部件、驱动控制部件、机械结构部件。
2，测控仪器的发展趋势：高精度、高效率、高可靠性及智能化、多样化与多维化3，①标尺间隔：对应标尺两相邻标记的两个值之差。
分度值：一个标尺间隔所代表的被测量的值 ②示值范围：所能显示的最大值与最小值之差。
测量范围：示值范围+调节范围 ③鉴别力：使测量仪器产生未察觉的响应变化的最大激励变化 分辨力：仪器显示的最末一 位数字间隔所代表的被测量值，有单位。
④ 测量仪器的准确度：测量仪器输出接近于真值的响应的能力。
符合一定的计量要求，使误差保持在规定极限以内的测量仪器的等级或级别称为测量仪器的准确度等级⑤测量仪器的示值误差：测量仪器的示值与对应的输入量的真值之差 ⑥测量仪器的重复性⑦稳定性和漂移 ⑧回程误差（滞差）相同条件下，被测量值不变，计量器具行程方向不同，其示值之差的绝对值。
产生回程误差的主要原因是仪器零件之间存在间隙和摩擦，或齿轮啮合面的变动； 对于电磁式传感器或压电式传感器 由于正返程磁滞或电滞现象也会出现滞后误差。
4，设计要求：①精度要求：静态测量的示值误差、重复性误差、复现性、稳定性、回程误差、灵敏度、鉴别力、线性度、动态测量的稳态响应误差、瞬态响应误差 当e 仪器总/e 测量总 较小时，用1/3原则，否则用1/2原则 ②检测效率要求 ③ 可靠性要求 ④经济性要求⑤使用条件要求⑥造型要求5，设计程序：①确定设计任务②设计任务分析，制定设计任务书③调查研究，熟悉现有资料④总体方案设计⑤技术设计⑥制造样机⑦样机鉴定或验收⑧样机设计定型后进行小批量生产6，仪器误差分为：原理误差、制造误差、运行误差①原理误差：是由于在仪器设计中采用了近似的理论，近似的数学模型，近似的机构和近似的测量控制电路所造成的，它只与一起的设计有关，而与制造和使用无关。
多为系统误差。
《测控仪器设计基础》复习资料
3.某仪表外接一串行 DA 转换芯片 MAX515 与微机连接如 图所示： a. 编制 DAC 接口程序 b. 编制一主程序， 利用 DAC 接口程序在输出 V0 产生 1KHZ 矩形波程序；
void Write_MAX515(uint data515)
{ uint i; CS_515=1; SCLK_515=0; CS_515=0; for(i=0;i<4;i++)//开始有 4 个哑位 { SCLK_515=1; delay(3); SCLK_515=0; delay(3); } for(i=0;i<12;i++) //10 位数据位和 2 个 0 位 { DIN_515=(bit)(data515&512); } } }
};
uint ad; uchar DispBuffer[5]; counter++; if(counter==100) {counter=0; ad=((unsigned long)MAX1241_READ()*10*5)/4095; DispBuffer[0]=(ad/10)+0x30; DispBuffer[1]='.'; DispBuffer[2]=(ad%10)+0x30; DispBuffer[3]='v'; DispBuffer[4]='\0';//最后一个字符是回车 LCD_Prints(6,1,DispBuffer); }
10 ． 什么是软件陷阱？软件陷阱一般应设在程序的什么地 方？
所谓软件陷阱，就是一条引导指令，强行将乱飞的程序引向一个指定 的地址，在那里有一段专门对程序出错进行处理的程序。软件陷阱是指令 冗余的一种应用形式，用于捕捉“跑飞”的程序。软件陷阱一般都安排在 正常程序执行不到的的方，不影响程序执行的效率。 安排的地方：1 程序中未使用的中断向量区;2 未使用的大片 eprom 空间;3 表格;4 程序中的“断裂处”
测控仪器设计复习重点
1.1. 测控仪器的概念是什么？测控仪器则是利用测量和控制的理论，采用机、电、光各种计量测试原理及控制系统与计算机相结合的一种范围广泛的测量仪器。
1.4. 测控仪器由哪几部分组成？各部分功能是什么？工作原理：Z向运动具有自动调焦功能，通过计算机对CCD摄像器件摄取图像进行分析，用调焦评价函数来判断调焦质量。
被检测的印刷线路板或IC芯片的瞄准用可变焦的光学显微镜和CCD摄像器件来完成。
摄像机的输出经图像卡送到计算机进行图像处理实现精密定位和图像识别与计算，并给出被检测件的尺寸值、误差值及缺陷状况。
按功能将仪器分成以下几个组成部分：1 基准部件 5 信息处理与运算装置2 传感器与感受转换部件6 显示部件3 放大部件 7 驱动控制器部件4 瞄准部件 8 机械结构部件基准部件测量的过程是一个被测量与标准量比较的过程，因此，仪器中要有与被测量相比较的标准量，标准量与其相应的装置一起，称为仪器的基准部件。
传感器与感受转换部件测控仪器中的传感器是仪器的感受转换部件，它的作用是感受被测量，拾取原始信号并将它转换为易于放大或处理的信号。
瞄准部件用来确定被测量的位置(或零位），要求瞄准的重复性精度要好。
信息处理与运算装置数据处理与运算部件主要用于数据加工、处理、运算和校正等。
可以利用硬件电路、单片机或微机来完成。
显示部件显示部件是用指针与表盘、记录器、数字显示器、打印机、监视器等将测量结果显示出来。
驱动控制器部件驱动控制部件用来驱动测控系统中的运动部件，在测控仪器中常用步进电机、交直流伺服电机、力矩电机、测速电机、压电陶瓷等实现驱动。
控制一般用计算机或单片机来实现，这时要将一个控制接口卡插入到计算机的插槽中。
机械结构部件仪器中的机械结构部件用于对被测件、标准器、传感器的定位，支承和运动,如导轨、轴系、基座、支架、微调、锁紧、限位保护等机构。
所有的零部件还要装到仪器的基座或支架上,这些都是测控仪器必不可少的部件，其精度对仪器精度影响起决定作用。
测控仪器复习
第一章测控仪器设计概论
1. 测控仪器的概念
2．测控仪器由哪几部分组成?各部分功能是什么?
3. 测控仪器及其设计的发展趋势
4．名词术语的概念并分清其差异：分度值与分辨力；示值范围与测量范围；灵敏度与鉴别力(灵敏阀)；仪器的准确度、示值误差、重复性误差；视差、估读误差、读数误差；通用计量术语及定义．
第二章仪器精度理论
1. 正确度，精密度，准确度
2. 动态偏移误差和动态重复性误差
3. 仪器误差的来源分类
4. 仪器误差分析方法（几何法，作用线与瞬时臂法），根据结构图做误差分析（几何法）
5. 误差分配的过程中系统误差与随机误差分配的先后顺序以及误差分配的原则，如何进行系统误差分配
6.测控仪器造型设计外形比例选择
第三章
1. 测控仪器设计的6项基本原则是什么?
2．阿贝原则，减小阿贝误差的措施
3. 变形最小原则及减小变形影响的最有效的方法
4. 爱彭斯坦光学补偿法
2．测控仪器设计的基本原理有哪些?
3. 同步比较测量原理的指导思想，平均读数原理
4．标准量的细分方法
第四章
1. 仪器的支撑件包括哪些
2. 仪器的支撑件结构特点
3. 导轨的定义，分类及特点
4. 导轨设计重点考虑哪些问题，爬行现象
5. 微位移机构中，微工作台的驱动方法
6.压电及电致伸缩器件（计算）
第五章
1.测控电路一般由哪几部分组成?各有什么作用?
2.控制电路设计，信号转换电路
第六章光电系统设计
1.光电系统的组成
2.照明系统的设计要求，设计原则
3.相干检测系统
4.光电距离检测有哪些方法，测距原理。
测控仪器设计__总复习题和考试题
测控仪器设计试题库一、填空题1.仪器误差的来源有原理误差、制造误差和运行误差。
2、动态偏移误差和动态重复性误差在时域表征动态测量仪器的瞬态和稳态响应精度，，分别代表了动态仪器响应的准确程度和精密程度3.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是正确度4.测控仪器的设计六大原则是阿贝原则、最小变形原则、测量链最短原则、坐标系基准统一原则、精度匹配原则、经济原则。
6.在设计中，采用包括补偿比较、平均读数环节等技术措施，则往往能在提高仪器精度和改善仪器性能方面收到良好的效果。
二、简答2、测控仪器由哪几部分组成，各部分的功能是什么？3、什么是阿贝原则？举例说明在仪器设计的过程中如何减少阿贝误差？4、试述同步比较测量原理的指导思想是什么？四、计算2、投影仪光路如图所示，光源发出的光线经聚光镜会聚，均匀照明不透明的被测物，经投影物镜放大成像，被测物体成像在屏上，如果由于投影仪机体加工有∆，试求：误差，使屏到象方焦点的距离x'安装有误差x'(1)用图解法求测量工件尺寸y的误差。
∆＝0.1mm时，测量误差差值为多少?(2)如果x'＝100mm，工件y＝20mm，x'3、用微分法求出接触式光学球径仪的测量环半径误差对球径仪测量球半径尺寸精度的影响：(1)测环为刀口式(a)；(2)测环为半径为a的钢球(b)。
设被测半球半径为R，测环半径r、弦高h，测环上钢球的半径a。
第三章1、阿贝误差产生的本质原因是什么？结合图3-3分析坐标测量机测量某一工件时，哪个坐标方向上的各个平面内能遵守阿贝原则。
答：1）标尺与被测量一条线；2）如无法做到则确保导轨没有角运动；3）或应跟踪测量，算出导轨偏移加以补偿。
2、结合书中图3-9分析为何当滑块绕o 点为圆心发生摆动时，测端处于A 的位置可以补偿阿贝误差，而处于A1或A2两个位置均不能补偿阿贝误差。
答：当Z 轴滑块的瞬间摆动点为O 时，只有当平直度测量的工作点设在A 位置时，由于导轨误差引入的测量误差∆=∆0， 0∆为辅助测量头感受到的导轨摆动带来的误差。
(完整版)测控仪器设计__总复习题和考试题
测控仪器设计试题库一、填空题1.仪器误差的来源有原理误差、制造误差和运行误差。
2、动态偏移误差和动态重复性误差在时域表征动态测量仪器的瞬态和稳态响应精度，，分别代表了动态仪器响应的和。
3.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是正确度4.测控仪器的设计六大原则是阿贝原则、变形最小原则、测量链最短原则、坐标系基准统一原则、精度匹配原则、经济原则。
5.温度的变化可能引起电器参数的改变及仪器特性的改变，引起温度灵敏度飘移和温度零点飘移。
6.在设计中，采用包括补偿调整、校正环节等技术措施，则往往能在提高仪器精度和改善仪器性能方面收到良好的效果。
7.造型设计中常用的几何形状的尺寸比例：黄金比例、均方根比例、和中间值比例。
8.标准量的细分方法有光学机械细分法、光电细分法。
9、仪器中的支承件包括基座、立柱、机柜、机箱等。
它起着联接和支承仪器的机、光、电等各部分零件和部件的作用，其结构特点结构尺寸较大，结构比较复杂。
10、导轨是稳定和灵活传递直线运动的部件，起着确保运动精度及部件间相互位置精度的作用。
其由运动导轨（动导轨）和支承导轨（静导轨）组成。
11、导轨种类很多，按照导轨面之间的摩擦性质可分为：滑动摩擦导轨、滚动导轨、静压导轨、弹性摩擦导轨。
12、在微位移机构中，微工作台的驱动方法有步进电动机直流电动机同步电动机测速电动机。
13、测控仪器中的光电系统的组成14、光电系统的设计主要是研究中的核心技术的设计问题。
15、直接检测系统：相干检测系统：16、在光电系统设计时，针对所设计的光电系统的特点，遵守一些重要的设计原则。
17、光电系统的核心是光学变换与光电变换，因而光电系统的光学部分与电子部分的匹配是十分重要的。
这些匹配包括、。
匹配的核心是如何正常选择光电检测器件。
18、照明的种类、、、。
19. 光电系统中的光学部分与电子部分的匹配十分重要，这些匹配包括光谱匹配、、。
二、简答1、名词术语解释：灵敏度与鉴别力；示值范围与测量范围；估读误差与读数误差；分度值与分辨力极限示值界限内的一组数。
测控仪器设计复习资料
一、测控仪器设计概论1.测控仪器按照系统工程将产品生产的技术结构分：⑪能量流：是以能量和能量变换为主的技术系统；如锅炉、冷凝器、热交换器、发动机。
⑫材料流：是以材料和材料变换为主的技术系统；如机床、液压机械、农业机械、纺织机械。
⑬信息流：则包含信息获取、变换、控制、测量、监控、处理、显示等技术系统，如仪器仪表、计算机、通信装置、自动控制系统等。
2.用信息流可以控制能量流和材料流。
3.仪器仪表包括测量仪器、控制仪器、计算仪器、分析仪器、显示仪器、生物医疗仪器、地震仪器、天文仪器、航空航天海仪表、汽车仪表、电力仪表、石油化工仪表等。
4.测控仪器的水平是科学技术现代化的重要标志，没有现代化的测量仪器，国民经济是无法发展的。
5.计量测试角度可将仪器分：计量测试仪器、计算仪器、控制仪器及控制装置。
6.计量测试仪器的主要测量对象是各种物理量，分：⑪几何量计量仪器⑫热工量计量仪器⑬机械量计量仪器⑭时间频率计量仪器⑮电磁计量仪器⑯无线电参数测量仪器⑰光学与声学参数测量仪器⑱电离辐射计量仪器7.计算仪器：是以信息数据处理和运算为主的仪器。
8.控制仪器与控制装置：是针对控制对象按照生产要求设计制作的控制装置和自动调整与校正装置。
9.测控仪器：是利用测量与控制的理论，采用机、电、光各种计量测试原理及控制系统与计算机相结合的一种范围广泛的测量仪器。
10.按功能将仪器分：①基准部件②传感器与感受转换部件③放大部件④瞄准部件⑤信息处理与运算装置⑥显示部件⑦驱动控制部件⑧机械结构部件11.测控仪器的发展与科学技术发展密切相关？⑪工业⑫电仪⑬航空。
12.现代测控仪器技术或发展趋势包括：①高精度、高可靠性②高效率③高智能化④多维化、多功能化⑤研究新原理的新型仪器⑥介观（纳米）动态测量仪13.测控仪器设计方法的特点：⑪程序性⑫创造性⑬系统性⑭优化性⑮计算机辅助设计14.测控仪器的计算机辅助设计功能：①快速的数值计算能力②图像显示和绘图功能③储存和管理数据信息的功能④逻辑判断和推理功能15.计算机辅助设计：是指使用计算机系统，统一支持设计过程中各项设计活动，是一项跨学科的新技术。
测控仪器设计复习题及答案
测控仪器设计复习题及答案一、选择题1. 测控仪器设计中，以下哪个不是传感器的基本功能？A. 转换B. 放大C. 测量D. 显示答案：B2. 测控系统中，数据采集卡的主要作用是什么？A. 将模拟信号转换为数字信号B. 进行信号放大C. 显示测量结果D. 存储数据答案：A3. 在测控仪器设计中，以下哪个不是信号处理的常见方法？A. 滤波B. 放大C. 信号调制D. 信号解调答案：C二、填空题4. 测控仪器设计中，传感器的灵敏度是指传感器输出变化与输入变化的________。
答案：比例5. 在数字信号处理中，________是指信号的采样频率至少是信号最高频率的两倍。
答案：奈奎斯特定理6. 测控系统中，信号的________是指信号在时间上的延续性。
答案：时域特性三、简答题7. 简述测控仪器设计中，信号调理的重要性。
答案：信号调理是测控仪器设计中的关键环节，它包括信号的放大、滤波、线性化等处理过程，确保传感器采集到的信号能够准确地反映被测量的物理量，同时满足后续信号处理和数据采集的需求。
8. 描述在测控系统中，如何实现对信号的数字化处理。
答案：在测控系统中，实现信号的数字化处理通常包括以下几个步骤：首先，通过传感器将被测量的物理量转换为电信号；然后，使用信号调理电路对信号进行必要的放大和滤波处理；接着，利用模数转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号；最后，通过数字信号处理器（DSP）或微控制器对数字信号进行进一步的处理和分析。
四、计算题9. 假设有一个测控系统，其采样频率为1000Hz，信号的频率为500Hz。
计算奈奎斯特频率，并判断该系统是否满足奈奎斯特定理。
答案：奈奎斯特频率为信号频率的两倍，即1000Hz。
由于系统的采样频率为1000Hz，等于奈奎斯特频率，因此该系统刚好满足奈奎斯特定理的要求。
10. 如果在上述系统中，信号的实际频率为600Hz，计算系统能否准确采样该信号，并说明原因。
答案：系统不能准确采样600Hz的信号，因为信号频率超过了奈奎斯特频率（1000Hz），根据奈奎斯特定理，采样频率至少应该是信号最高频率的两倍，即至少需要1200Hz。
测控仪器设计复习题答案
测控仪器设计复习题答案一、填空题1. 测控仪器设计中，传感器的作用是将__________转换为电信号。
2. 信号放大电路的主要目的是提高信号的__________，以便进行后续处理。
3. 在数字信号处理中，A/D转换器的作用是将模拟信号转换为__________信号。
4. 测控系统中，滤波器的主要功能是去除信号中的__________成分，保留有用信号。
5. 测控仪器的稳定性是指系统在长时间运行后，输出信号与输入信号之间的__________保持不变。
二、选择题1. 以下哪个不是测控仪器设计中常用的传感器类型？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光传感器D. 声音传感器答案：D2. 信号放大电路中，运算放大器的主要作用是：A. 信号整形B. 信号放大C. 信号滤波D. 信号调制答案：B3. 数字信号处理中，以下哪个不是A/D转换器的性能指标？A. 分辨率B. 转换速率C. 线性度D. 带宽答案：D4. 测控系统中，滤波器的设计通常不考虑以下哪个因素？A. 频率响应B. 相位响应C. 增益D. 电源电压答案：D5. 测控仪器的稳定性通常与以下哪个因素无关？A. 温度变化B. 电源电压波动C. 环境湿度D. 仪器的制造工艺答案：D三、简答题1. 简述传感器在测控仪器设计中的重要性。
答：传感器是测控仪器设计中的关键元件，它负责将被测量的物理量转换为电信号，为后续的信号处理和分析提供基础数据。
传感器的性能直接影响到整个测控系统的准确性和可靠性。
2. 说明信号放大电路在测控系统中的作用。
答：信号放大电路的主要作用是提高传感器输出的微弱信号，使其达到后续处理电路所需的电平。
这样可以提高系统的信噪比，减少信号在传输过程中的衰减和干扰，保证信号的完整性和准确性。
3. 描述数字信号处理中A/D转换器的工作原理。
答：A/D转换器的工作原理是将模拟信号在时间上进行离散化处理，同时在幅度上进行量化处理，最终将模拟信号转换为数字信号。
测控仪器设计复习要点
、知识点1.按照系统工程的技术观点，可以将产品生产的技术结构分为能量流，材料流和信息流。
2.计算机辅助设计系统从功能角度它可以分为数据库、程序库和输入输出人机通信系统。
3.所谓可靠性，是指产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。
按产品可靠性的形成，可靠性可分为固有可靠性、使用可靠性和环境适应性4.分辨力是显示装置能有效辨别的最小示值；鉴别力是使测量仪器产生未察觉的响应变化的最大激励变化。
5.稳定性是指测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力；漂移是指仪器计量特性的慢变化。
6.示值范围又称为量程，测量范围是测量仪器允许范围内的被测量值。
7.标尺间隔示值对应标尺两相邻标记的两个值之差，分度值示值一个标尺间隔所代表的被测量值。
8.仪器误差产生的原因是多方面的，从数学特性上看原理误差多为系统误差，制造误差和运行误差多为随机误差。
9.传递位移的方式有推力传动和摩擦力传动。
10.对于推力传动其作用线是两构件接触区的公法线，对于摩擦力传动则是公切线。
11.若略去某项误差对总误差的影响小于不略去结果的1/10，则可视为微小误差。
根据微小误差定义，测量仪器和测量标准的误差只需小于测量总误差的1/3, 则对测量结果的影响是微不足道的。
12.检测与测量就是把被测量与标准量进行比较的过程。
测量的精度首先取决于标准量的精度。
13.标准量根据标准量体现的标准值的个数可以分为单值和多值两种。
根据计量值方法可分为绝对码和增量码。
14.标准量可分为实物标准量与自然标准量。
自然标准量是以光波波长为标准的。
15.在几何量中按被测参数，可分为长度标准量、角度标准量和复合参数标准量。
16.对仪器的支承件设计要求，具有足够刚度，力变形要小；稳定性好，内应力变形小；热变形要小；有良好抗振性。
17.按导轨面间摩擦性质，导轨可分为滑动摩擦导轨、滚动导轨、静压导轨和弹性摩擦导轨。
18.导轨的基本功能是传递精密直线运动，导向精度是其最重要的精度要求。
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一、测控仪器设计概论1.测控仪器按照系统工程将产品生产的技术结构分：⑪能量流：是以能量和能量变换为主的技术系统；如锅炉、冷凝器、热交换器、发动机。
⑫材料流：是以材料和材料变换为主的技术系统；如机床、液压机械、农业机械、纺织机械。
⑬信息流：则包含信息获取、变换、控制、测量、监控、处理、显示等技术系统，如仪器仪表、计算机、通信装置、自动控制系统等。
2.用信息流可以控制能量流和材料流。
3.仪器仪表包括测量仪器、控制仪器、计算仪器、分析仪器、显示仪器、生物医疗仪器、地震仪器、天文仪器、航空航天海仪表、汽车仪表、电力仪表、石油化工仪表等。
4.测控仪器的水平是科学技术现代化的重要标志，没有现代化的测量仪器，国民经济是无法发展的。
5.计量测试角度可将仪器分：计量测试仪器、计算仪器、控制仪器及控制装置。
6.计量测试仪器的主要测量对象是各种物理量，分：⑪几何量计量仪器⑫热工量计量仪器⑬机械量计量仪器⑭时间频率计量仪器⑮电磁计量仪器⑯无线电参数测量仪器⑰光学与声学参数测量仪器⑱电离辐射计量仪器7.计算仪器：是以信息数据处理和运算为主的仪器。
8.控制仪器与控制装置：是针对控制对象按照生产要求设计制作的控制装置和自动调整与校正装置。
9.测控仪器：是利用测量与控制的理论，采用机、电、光各种计量测试原理及控制系统与计算机相结合的一种范围广泛的测量仪器。
10.按功能将仪器分：①基准部件②传感器与感受转换部件③放大部件④瞄准部件⑤信息处理与运算装置⑥显示部件⑦驱动控制部件⑧机械结构部件11.测控仪器的发展与科学技术发展密切相关？⑪工业⑫电仪⑬航空。
12.现代测控仪器技术或发展趋势包括：①高精度、高可靠性②高效率③高智能化④多维化、多功能化⑤研究新原理的新型仪器⑥介观（纳米）动态测量仪13.测控仪器设计方法的特点：⑪程序性⑫创造性⑬系统性⑭优化性⑮计算机辅助设计14.测控仪器的计算机辅助设计功能：①快速的数值计算能力②图像显示和绘图功能③储存和管理数据信息的功能④逻辑判断和推理功能15.计算机辅助设计：是指使用计算机系统，统一支持设计过程中各项设计活动，是一项跨学科的新技术。
16.测控仪器的设计要求：⑪精度⑫检测效率⑬可靠性⑭经济性⑮使用条件⑯造型要求17.测控仪器的设计程序：⑪确定设计任务⑫设计任务分析⑬调查研究⑭总体方案设计⑮技术设计⑯制造样机⑰样机鉴定或验收⑱样机设计定型后进行小批量生产18.测量仪器：又称计量器具，是指单独地或同辅助设备一起用以进行测量的器具。
19.测量传感器：是指提供与输入量有确定关系的输出量的器件。
20.测量系统：指组装起来以进行特定测量的全套测量仪器和其他设备。
21.模拟式测量仪器与数字式测量仪器：前者是指仪器的输出或显示是输入信号的连续函数的测量仪器，后者是提供数字化输出或显示的仪器。
22.敏感元件或敏感器：指测量仪器或测量链中直接感受被测量作用的元件。
23.检测器：用于指示某个现象的存在而不必提供有关量值的器件或物质。
24.指示器：显示装置的固定的或可动的部件。
25.测量仪器的标尺：由一组有序的带有数码的标记构成的测量仪器显示装置的部件。
26.标尺间隔：指对应标尺两相邻标记的两个值之差，标尺间隔用标尺上的单位表示。
27.分度值：指一个标尺间隔所代表的被测量值。
28.示值范围：极限示值界限内的一组数。
29.测量范围：测量仪器误差允许范围内的被测量值。
30.敏感度：测量仪器响应的变化除以对应的激励的变化。
S=ΔY/ΔX。
是仪器对被测量变化的反映能力。
31.鉴别力：使测量仪器产生未察觉的响应变化的最大激励变化，这种激励变化应是缓慢而单调地进行。
32.分辨力：显示装置能有效辨别的最小示值。
指仪器显示的最末一位数字间隔代表的被测量值。
33.测量仪器的准确度：指测量仪器输出接近于真值的响应的能力。
34.测量仪器的示值误差：测量仪器的示值与对应输入量的真值之差。
示值误差越小，表明仪器的准确度越高。
35.测量仪器的重复性：在相同测量条件下，重复测量同一个被测量，仪器提供相近示值的能力。
仪器的示值重复性误差小，表明仪器的随机误差小。
36.稳定性：是指测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力。
37.漂移：是指仪器计量特性的慢变化；仪器灵敏度随时间变化称为灵敏度漂移。
38.测量仪器的引用误差：测量仪器的误差除以仪器特定值。
39.测量仪器的校准：在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值。
40.测量仪器的偏移误差：测量仪器示值的系统误差。
41.回程误差：在相同条件下，被测量值不变，计量器具行程方向不同其示值之差的绝对值。
42.视差：当指示器与标尺表面不在同一平面时，观测者偏离正确观察方向进行读数和瞄准所引起的误差。
43.估读误差：观测者估读指示器位于两相邻标尺标记间的相对位置而引起的误差，也称为内插误差。
44.读数误差：由于观测者对计量器具示值读数不准确所引起的误差，它包括视差和估读误差。
45.设计仪器时应遵守一些重要的设计原则和设计原理：阿贝原则、变形最小原则、测量链最短原则、精度匹配原则、误差平均作用原理、补偿原理、差动比较原理。
二、仪器精度理论1.测量误差：对某物理量进行测量，所测得的数值Xi与其真值Xo之间的差。
误差的大小反映了测得值对于真值的偏离程度。
2.测量误差的特点：⑪任何测量手段无论精度多高，总是有误差存在。
⑫多次重复测量某物理量时，各次的测得值并不完全相等，这是误差不确定性。
⑬误差是未知的，因为通常被测量的真值是未知的。
3.误差的数学特征分：⑪随机误差：由大量的独立微小因素的综合影响所造成的，其数值的大小和方向没有一定的规律，服从统计规律。
⑫系统误差：由一些稳定的误差因素的影响所造成，其数值的大小和方向在测量过程中恒定不变或按一定的规律变化。
⑬粗大误差：指超出规定条件所产生的误差，一般是由于疏忽或错误所引起，在测量值中一旦出现这种误差，应予以消除。
4.静态参数：不随时间而变化或随时间缓慢变化的被测量参数。
5.独立误差：彼此相互独立，互不相关，互不影响的误差。
6.误差的表示方法：⑪绝对误差：被测量测得值X与其真值Xo之差。
Δ=X-Xo ⑫相对误差：绝对误差与被测量真值的比值。
是无量纲。
￡=Δ/Xo 。
表示方法有：①引用误差：指绝对误差的最大值与仪器示值范围的比值。
②指示值绝对误差与示值的比值。
7.精度的高低是用误差来衡量的，误差大则精度低，误差小则精度高。
8.精度分为：⑪正确度：系统误差大小的反映。
⑫精密度：随机误差大小的反映。
⑬准确度：系统误差和随机误差两者的综合的反映。
9.只有在正确度和精密度都高的情况下，才表明准确度高。
10.仪器的静态特性：当输入量不随时间的变化而变化或变化十分缓慢时，输出与输入量之间的关系。
11.动态重复性误差：指在规定的使用条件下，对同一动态输入信号进行多次重复测量，所测得的各个输出信号在任意时刻Tk量值的最大变化范围。
12.动态偏移误差和动态重复性误差在时域表征动态测量仪器的瞬态和稳态响应精度，分别代表了动态仪器响应的准确程度和精密程度。
13.仪器误差：指仪器本身所具有的误差。
分：原理误差、制造误差、运行误差。
14.原理误差：是由于在仪器设计中采用了近似的理论、近似的数学模型、近似的机构和近似的测量控制电路所造成的。
只与仪器的设计有关，与制造和使用无关。
15.脉冲当量Q：用二进制最小单位所代表的电平去度量一个实际的模拟量的电平。
量化误差的绝对值小于一个脉冲当量Q。
16.减小或消除原理误差影响的方法：⑪采用更为精确的、符合实际的原论和公式进行设计和参数计算。
⑫研究原理误差的规律，采取技术撤施避免原理误差。
⑬采用误差补偿撤施。
17.制造误差：指由仪器的零件、元件、部件和其他各个环节在尺寸、形状、相互位置以及其他参量等方面的制造及装调的不完善所引起的误差。
18.减少制造误差的方法：⑪合理地分配误差和确定制造公差。
⑫正确应用仪器设计原理和设计原则。
⑬合理地确定仪器的结构参数。
⑭合理的结构工艺性。
⑮设置设当的调整和补偿环节。
19.运行误差：仪器在使用过程中所产生的误差。
如：力变形、测量力、应力变形、磨损和间隙与空程造成、温度变形、材料内摩擦、振动和干扰与环境波动。
20.仪器误差的分析目的：是寻找影响仪器精度的误差根源及其规律，进而计算误差的大小和其对仪器总精度的影响程度。
21.仪器误差分析阶段：⑪寻找仪器误差源，找出影响仪器精度的各项误差，这些误差称为源误差。
⑫计算分析各个源误差对仪器精度的影响。
⑬精度综合。
22.仪器误差的方法：①微分法②几何法③作用线与瞬时臂法23.作用误差：把一对运动副上的一个源误差所引起的作用线上的附加位移。
24.仪器控制系统由：测量装置、比较元件、放大系统、校正装置和执行机构组成。
25.仪器的总准确度指标：是根据设计任务或仪器的使用要求来确定的。
26.Mcp检测能力指数法：参数检验、参数监控、参数测量。
27.系统误差分配：⑪如果合成总系统误差大于或接近仪器允许的总误差，说明所确定的系统误差值不合理，要重新考虑采取技术撤施减少系统误差，或推翻原设计方案，重新设计。
⑫如果系统误差小于仪器允许的总误差但大于仪器允许的总误差的1/2时，一般可以先减少有关环节的误差值，然后再考虑采用一些误差补偿撤施。
⑬如果系统误差小于或接近仪器允许的总误差的1/3，则初步认为所分配的系统误差值是合理的，待确定随机误差值时，再进行综合平衡。
三、测控仪器总体设计1.测控仪器总体设计要考虑的问题：①设计任务分析②创新性设计③测控仪器若干设计原则的考虑④测控仪器若干设计原理的讨论⑤测控仪器工作原理的选择和系统设计⑥测控系统主要结构参数与技术指标的确定⑦仪器总体的造型设计2.创造设计思维能力的培养：⑪突破“思维定势”的束缚⑫敢于标新立异⑬善于从不同角度思考问题，探索多种方法，设想多个可供选择的方案，这样，成功的几率必然成倍增长3.创新设计方法：是通过学习，掌握创造学理论的基本思想，以创新思维规律为基础，通过对广泛的创新实践活动进行概括、总结、提炼而得出的具有创新发明的设计方法和技巧。
4.测控仪器设计原则：⑪阿贝原则：①爱彭斯坦光学补偿方法②激光两坐标测量仪中监测导轨转角与平移的光电补偿方法③以动态准直仪来检测导轨摆角误差的电学④平直度测量过程中的阿贝误差⑤遵守阿贝原则的转动部件设计⑫变形最小原则：指应尽量避免在仪器工作过程中，因受力变化或因温度变化而引起的仪器结构变形或仪器和参数的变化，并使之对仪器精度的影响最小。
⑬测量链最短：指构成仪器测量链环节的构件数目应最少。
⑭坐标系基准统一⑮精度匹配⑯经济原则5.经济原则的考虑方面：①合理的工艺性②合理的精度要求③合理选材④合理的调整环节⑤提高仪器寿命⑥尽量使用标准件和标准化模块6.减少力变形影响的措施：⑪1m激光测长机底座变形的结构布局补偿法⑫光电光波比长仪消除力变形7.减少热变形影响的措施：⑪丝杠动态测量仪对环境条件及温度变化影响的补偿⑫扩散硅压力传感器零点温漂的补偿。