上海交通大学：《热工测试技术》课程教学资源（讲义）《测量与机电控制》核心课程（测量技术基本知识）

上游充通大睾 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 测量技术基本知识 《测量与机电控制》核心课程

《测量与机电控制》核心课程 测量技术基本知识

■口 课程主要内容 测量的基本知识（包括误差、信号描述、测量装置的基本特性） 传感器技术（包括常用传感器原理） 信号处理技术（包括模拟和数字信号处理方法） 常用参量的测试（包括应力应变、力、振动、温度和流量） 综合试验（包括机械量的动态测量和控制） 《测量与机电控制》核心课程

《测量与机电控制》核心课程 测量的基本知识(包括误差、信号描述、测量装置的基本特性） 传感器技术（包括常用传感器原理） 信号处理技术（包括模拟和数字信号处理方法） 课程主要内容 常用参量的测试（包括应力应变、力、振动、温度和流量） 综合试验（包括机械量的动态测量和控制）

综合实验： 实现对常用机械量的动态测量和控制，需要对传 感器测量、控制元件和算法编程、测控系统的反 馈等环节都熟练掌握，在给定试验限制条件下自 己设计实验系统！ 表1海成4 214m4m 牛I OLaTee t。g4国击

综合实验： 实现对常用机械量的动态测量和控制，需要对传 感器测量、控制元件和算法编程、测控系统的反 馈等环节都熟练掌握，在给定试验限制条件下自 己设计实验系统！

注重理论+实验！！ 本课程是培养学生解决实际工程测量问题能力的专业基础课， 具有很强实践性。学习时应注重结合理论学习和动手实验。 只有通过足 够的实验和 仿真实验操 应变片传感器 红外传感器 光电对射传感器 电涡流传感器 学生自 作，才能得 到应有的实 际动手能力 培养和更好 的掌握书本 知识。 11止号园叫喝e考转 。11在7时邮0$前 □ a2 ww

注重理论+实验！！ 本课程是培养学生解决实际工程测量问题能力的专业基础课， 具有很强实践性。学习时应注重结合理论学习和动手实验。 只有通过足 够的实验和 仿真实验操 作，才能得 到应有的实 际动手能力 培养和更好 的掌握书本 知识

第一讲测试技术绪论 本章学习要求： 1.掌握测试技术的概念及研究内容 2.了解测试技术的地位与作用 3.了解测试技术的应用情况 4.掌握测试系统的基本构成 5.了解测试技术的发展动态 6.了解主要测试仪器生产厂商

本章学习要求： 1.掌握测试技术的概念及研究内容 2.了解测试技术的地位与作用 3.了解测试技术的应用情况 4.掌握测试系统的基本构成 5 .了解测试技术的发展动态 6.了解主要测试仪器生产厂商 第一讲 测试技术绪论

1.1测试技术的基本概念 测试技术是实验科学的一部分，主要研究各种 物理量的测量原理和测量信号分析处理方法。 测试技术是进行各种科学实验研究和生产过程 参数测量必不可少的手段，起着人的感官的作用。 500C0 简单的测试系统可 为提高测量精度和 以只有一个模块， 自动化程度，以便 如玻璃管温度计。 于和其它环节一起 它直接将被温度变 构成自动化装置， 化转化液面示值。 通常先将被测物理 没有电量转换和分 量转换为电量，再 析电路，很简单， -100c0 对电信号进行处理 但精度底，无法实 和输出。如图所示 现测量自动化。 的声级计

1.1 测试技术的基本概念 测试技术是实验科学的一部分，主要研究各种 物理量的测量原理和测量信号分析处理方法。 测试技术是进行各种科学实验研究和生产过程 参数测量必不可少的手段，起着人的感官的作用。 简单的测试系统可 以只有一个模块， 如玻璃管温度计。 它直接将被温度变 化转化液面示值。 没有电量转换和分 析电路，很简单， 但精度底，无法实 现测量自动化。 为提高测量精度和 自动化程度，以便 于和其它环节一起 构成自动化装置， 通常先将被测物理 量转换为电量，再 对电信号进行处理 和输出。如图所示 的声级计

1.1测试技术的基本概念 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。 信息转换 信息提取 被测对象 传感器 中间变换 显示、记录 电量 装置 电量数字量 装置 物理量 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AD变换后用软件进行信号分 析，显示记录装置则测量结果显示出来，提供给观 察者或其它自动控制装置

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。 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，显示记录装置则测量结果显示出来，提供给观 察者或其它自动控制装置。 1.1 测试技术的基本概念 信息转换 信息提取

1.2测试技术的地位和作用 1.信息化是科学技术发展的必然 历史时代： 手工化→ 机械化→ 自动化→信息化 t r 生产方式： 人与简 动力机 自动测 智能机 单工具 与机械 量控制 械装置 例如：Holonic manufacturing system 集中式控制--分布式控制

历史时代： 手工化 机械化 自动化 信息化 生产方式： 人与简 单工具 动力机 与机械 自动测 量控制 智能机 械装置 1. 信息化是科学技术发展的必然 … … 1.2 测试技术的地位和作用 例如：Holonic manufacturing system 集中式控制---分布式控制

■■ 1.2测试技术的地位和作用 ■口■ 人与机器的机能对应关系： -(人体系统)一一一 (刺激) 感官 人脑 肢体 界对 (信息)厂 传感器 电子计算机 执行器 -(机器系统)

人与机器的机能对应关系： 1.2 测试技术的地位和作用

1.2测试技术的地位和作用 □■■ ·2.信息流是客观世界的一个主流 ·物料流 ·能流 →客观世界 ·信息流 热点：物流网

• 2. 信息流是客观世界的一个主流 • 物料流 • 能流 • 信息流 客观世界 热点：物流网 1.2 测试技术的地位和作用