机械工程测试技术

名词解释

1.测量：以确定被测物属性量值为目的的全部操作；测试则是具有实验性质的测量，或者

可理解为测量和实验的结合。

2.测试：是具有试验性质的测量，或者可理解为测量和试验的结合。

3.测试技术：是指测试过程中所涉及的测试理论、测试方法、测试设备等。

4.测试方法：是指在实施测试中所涉及的理论运算方法和实际操作方法。

5.直接测量法：指被测量直接与测量单位进行比较，或者用预先标定好的测量仪器或测试

设备进行测量，而不需要对所获取数值进行运算的测量方法。

6.间接测量法：指被测量的数值不能直接由测试设备来获取，而是通过所测量到的数值同

被测量间的某种函数关系运算而获得的被测值的测量方法。

7.静态测量：被测值被认为恒定不随时间变化的测量称为静态测量。

8.测量系统的静态特性：是指被测量不随时间变化或随时间变化很缓慢是测量系统的输入、

输出及其关系的特性或技术指标。

9.动态测量：被测量值随时间变化的这种测量称为动态测量。

10.测量系统的动态特性：是指测量系统的输出对于快速变化的输入信号的动态响应特性。

11.系统的动态测量误差：测量系统低于动态量的测量过程中，若测量系统的动态响应特性

不够理想，则输出信号的波形与输入信号的波形相比就会产生畸变，这种畸变造成的测量误差称为测量系统的动态测量误差。

12.确定性信号：能够用明确的数学关系式描述的信号，或者可以用实验的方法以足够的精

度重复产生的信号。

13.非确定性信号：又称随机信号。如果描述随机信号的各种统计特征（如平均值、均方根

值、概率密度函数等）不随时间推移而变化，这种信号成为平稳随机信号；反之，如果在不同采样时间内测得的统计参数不能看作常数，则这种信号就称为非平稳随机信号。

14.传感器：是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律

变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

15.参数式传感器：将输入的工程参数变化转变为电参数变化的传感器。

16.发电式传感器：在工作时其本身就有内在的能量转换，且能够产生电信号输出。

17.电阻式传感器：是将非电量变化转换为电阻变化的传感器。

18.电容式传感器：将被测量的变化转换为电容变化的一类传感器。

19.电感式传感器：是利用电磁感应将被测物理量如位移、压力、振动、等转换为电感线圈

自感L或互感M变化的传感器。

20.量程：指测量系统允许测量的输入量的上、下极限值。

21.精度（测量的准确度）：表征测量系统的测量结果y与被测真值μ的一致程度。反映了

测量中各类误差的综合。

22.测量的不确定度：表示对被测量真值不能肯定的误差范围的一种评定，或者说它是被测

量值不能肯定的程度，是被测结果应有的指标。不确定度越小，测量结果的可信度越高，使用价值越高。

23.灵敏度：指单位输入量所引起的输出量的大小。

24.非线性度：用来表示标定曲线偏离理想直线程度的技术指标。

25.分辨率：表示输出量的每个“阶梯”（最小变化量）所代表的输入量的大小。

26.飘零：表示测量系统在零输入状态下，输出值得漂移。

27.稳定性：表示测量系统在一个较长时间内保持其性能参数的能力，即在规定的条件下，

测量系统的输出特性随时间的推移而保持不变的能力。

28.压电效应：某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现

象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。

29.压阻效应：是指当半导体受到应力作用时，由于载流子迁移率的变化，使其电阻率发生

变化的现象。

30.霍尔效应：当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的平行于磁场和电流方向的两个端

面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应。

31.负载效应：测量系统进入测量状态时，多数情况下总要从被测对象内吸取功率或能量，

使得被测对象偏离了其本来的状态，导致测量误差，这种现象被称为负载效应。

32.电桥：将电阻。电感、电容等电参数的变化变为电压或电流输出的一种转换电路。

33.调制：用被测信号来调整和制约高频振荡波的某个参数（幅值、频率或相位），使其按照

被测信号的规律变化，以便放大和传输。

34.解调：对已经放大的以调波进行鉴别以恢复被测信号的过程称为解调。

35.智能仪器：是计算机技术与测量仪器相结合的产物，是内嵌微计算机或微处理器的测量

仪器，它具有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能。

36.虚拟仪器：是指以通用计算机为核心，通过扩展专用的仪器硬件模块和用户自定义的测

试软件而构建的一种计算机仪器系统。

简答题

1.静态测量与动态测量的区别是什么？

答：“静态”和“动态”是指被测量是否随时间而变化，而不是指被测物体是否处于机械静止或运动中。当被测值可以认为是恒定的，这种测量被称为静态测量；当被测量值是随时间变化的这种测量被称为是动态测量。

2.测量系统一般有那些环节组成，各个环节有什么功能？

答：测量系统包括传感器、信号调理、信号处理、显示与记录等四个典型环节组成。

功能：传感器——当接受被测量的直接作用后，能按一定规律将被测量转换成同种或

别种量值输出，其输出通常是电信号。

信号调理——对信号进行转换，放大和滤波，即把来自传感器的信号转换或更适

合进一步传输和处理的信号。

信号处理——接受来自于信号调理环节的信号，并进行各种运算、滤波、分析将

结果输出至显示、记录或控制系统。

信号显示与记录——以观察者易于是别的形式来显示测量的结果，或者将测量结果存储，

必要时使用。

3.信号一般有哪几种分类与描述方法？简要说明。

答：（1）按所传递信息的物理属性分为：机械量、电学量、声学量、光学量。

（2）按照时间函数取值的连续性和离散性分类，信号可分为连续时间信号和离散时间信号。

（3）按照信号随时间变化的特点分类，信号分为确定性信号与非确定性信号。

a.确定性信号又分为周期信号和非周期信号

b.非确定性信号又分为平稳随机信号和非平稳随机信号。

4.傅里叶变换有哪些性质？

答：叠加性质、

时移性质、

频移性质、