【正文】 切獲知 約定真值 實(shí)際值 ： 由測量所得的被測量的值由測量所得的被測量的值約定真值l 在實(shí)際測量中，被測量的實(shí)際值、已修正過的算術(shù)平均值，均可作為約定真值。測量器具標(biāo)尺范圍所對應(yīng)的被測量示值的范圍 。檢測器 —— 用以指示某種特定量的存在而不必提供量值的器件或物質(zhì)。動(dòng)態(tài) —— 測量期間被測量是隨時(shí)間而變化的。直接比較測量法 —— 是指將被測量直接和已知值的同種量相比較，從而得到被測量的量值的測量方法。間接測量法 —— 是指測量與被測量有函數(shù)關(guān)系的其他量，來得到被測量值的測量方法。l 計(jì)量器具檢定 —— 是指為評定計(jì)量器具的計(jì)量特性，確定其是否符合法定要求所進(jìn)行的全部工作。? 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn) —— 是指用于檢定較低等級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或工作計(jì)量器具的計(jì)量器具。l 測量四要素 —— 被測對象、計(jì)量單位、測量方法和測量誤差。三、 測量、計(jì)量、測試l 測量 —— 以確定被測對象的量值為目的而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程。式中等號兩側(cè)的量綱應(yīng)該相等。量綱和量綱法則l 量綱：在量制中，任何一個(gè)量可用基本量的冪的乘積的表達(dá)式表示，此表達(dá)式就稱為該量的量綱。 而 ， 20， 40 是 該 種量的數(shù) 值 。 講授的內(nèi)容第一篇 機(jī)械工程測量技術(shù)基礎(chǔ) —— 重點(diǎn)講第二篇 常用參量的測量 —— 選講第三篇 機(jī)械工程試驗(yàn)技術(shù)篇 —— 自學(xué)第一篇 機(jī)械工程測量技術(shù)基礎(chǔ) 第一章 測量的基礎(chǔ)知識 第二章 靜動(dòng)態(tài)(實(shí)驗(yàn))數(shù)據(jù)描述 第三章 測量裝置的基本特性第四章 常用的測量方法、器具及其傳感器第五章 模擬信號調(diào)制、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換第六章 數(shù)據(jù)的顯示、記錄與存儲(chǔ)第七章 信號處理初步第一章 測量的基礎(chǔ)知識第一節(jié) 量和測量 第二節(jié) 測量方法和測量裝置第三節(jié) 測量誤差第四節(jié) 測量器具的誤差第五節(jié) 測量數(shù)據(jù)處理及測量結(jié)果的表達(dá)方式第六節(jié) 間接測量結(jié)果的綜合第一節(jié) 量和測量l一、量與量綱l二、 法定計(jì)量單位l三、測量、計(jì)量、測試l四、 基準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)l五、量值的傳遞和計(jì)量器具檢定一、量與量綱 (P4)l量l量值l基本量和導(dǎo)出量l量綱和量綱法則 量量 — — 是指現(xiàn)象、物體或物質(zhì)可定性區(qū)別和定量確定的一種屬性。 掌握測試裝置基本特性的評價(jià)方法和 不失真測試條件 ，并能正確地運(yùn)用于測試裝置的分析和選擇。 三、課程的研究對象和性質(zhì)研究對象機(jī)械工程領(lǐng)域中常用物理、幾何量的測量和性能、品質(zhì)試驗(yàn)。 在所有這些環(huán)節(jié)中，必須遵循的基本原則是各環(huán)節(jié)的輸出量與輸入量之間應(yīng)保持一一對應(yīng)和盡量不失真的關(guān)系 (通常是線性關(guān)系 )，并必須盡可能地減小或消除各種干擾 。其輸出通常是電信號。 非電量電測法的優(yōu)越性 電信號 在變換、處理、傳輸和運(yùn)用等方面，都有明顯的優(yōu)點(diǎn)，因而成為目前應(yīng)用最廣泛的信號。機(jī)械工業(yè)面臨著更新產(chǎn)品、革新生產(chǎn)技術(shù)、改善經(jīng)營管理、提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟(jì)效益和參與國際市場競爭的挑戰(zhàn)。l測試技術(shù)是屬于信息科學(xué)范疇，是信息技術(shù)三大支柱 (測試控制技術(shù) 、 計(jì)算技術(shù) 和 通信技術(shù) )之一。緒 言一、測試技術(shù)的重要性二、測試過程和測試系統(tǒng)的一般組成 三、課程的研究對象和性質(zhì) 一、測試技術(shù)的重要性 測試的 基本任務(wù)測量和測試測試技術(shù)的重要性 測試的 基本任務(wù) : 是獲取有用的信息，然后將其結(jié)果提供給觀察者或輸人給其他信息處理裝置、控制系統(tǒng)。l在工程技術(shù)領(lǐng)域中，工程研究、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)監(jiān)督、質(zhì)量控制和性能試驗(yàn)等，都離不開測試技術(shù)。測試技術(shù)將是機(jī)械工業(yè)對付上述挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)技術(shù)之一。 各種非電信號也往往被轉(zhuǎn)換成電信號，而后傳輸、處理和運(yùn)用。 信號調(diào)理環(huán)節(jié)信號調(diào)理環(huán)節(jié) —— 把來自傳感器的信號轉(zhuǎn)換成更適合于進(jìn)一步傳輸和處理的形式。 并非所有的測試系統(tǒng)都具備 圖 01中所有環(huán)節(jié)，尤其是虛線連接的環(huán)節(jié)和傳輸環(huán)節(jié)。具體包括：測試中常用的傳感器、信號調(diào)理電路及記錄、顯示儀器的工作原理，測量裝置基本特性的評價(jià)方法，測試信號的分析和處理，以及常見幾何、物理量的測量方法，機(jī)械工程常用的產(chǎn)品品質(zhì)試驗(yàn)、機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn)、控制元件和控制系統(tǒng)試驗(yàn)。掌握 一階、二階線性系統(tǒng) 動(dòng)態(tài)特性及其測定方法。 不同類的量可以定性區(qū)別 ：時(shí)間，溫度 同一類的量可用量值大小來區(qū)別： 長度 3米與 4米量值l 量值：是用數(shù)值和計(jì)量單位的乘積來表示的?；玖亢蛯?dǎo)出量l 量制：基本量和導(dǎo)出量組合而成的。記為： dim xl七個(gè)基本量的量綱分別為：七個(gè)基本量的量綱分別為： L, M, T, θ, I, N, J l它們分別為：它們分別為： 長度，質(zhì)量，時(shí)間，溫度，電流，長度，質(zhì)量，時(shí)間，溫度，電流，發(fā)光強(qiáng)度，物質(zhì)的量發(fā)光強(qiáng)度，物質(zhì)的量 的量綱。l 量綱法則的作用：用來檢驗(yàn)任何物理公式量綱法則的作用：用來檢驗(yàn)任何物理公式的正確性。 (參見 P6) l 計(jì)量 —— 如果測量是涉及實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠則被稱為計(jì)量。 四、 基準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn) —— 是用來保存、復(fù)現(xiàn)計(jì)量單位的計(jì)量器具。? 工作計(jì)量器具 —— 是指用于現(xiàn)場測量而不用于檢定工作的計(jì)量器具。第二節(jié) 測量方法和測量裝置一、 測量方法分類二、測量裝置及有關(guān)的術(shù)語一、 測量方法分類 (P7) 測量方法 —— 測量原理和操作方式。定義測量法 —— 是一種廣泛使用的的間接測量方法。替代測量法 —— 是指用選定的、已知其值的同種量替代被測量，使指示裝置得到相同效果從而確定被測量的量值的測量方法。測量裝置 (測量系統(tǒng) )—— 是指為了確定被測量值所必需的器具和輔助設(shè)備的總體。測量器具的示值 —— 由測量器具所指示的被測量值。量程 —— 標(biāo)稱范圍的上下限之差的模。實(shí)際值l 高一等級的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具所復(fù)現(xiàn)的量值，或測量實(shí)際表明它滿足規(guī)定準(zhǔn)確度要求、可用來代替真值使用的量值。 游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)不符合阿貝原則（ 見黑板 ） 三、 誤差表示方法 (P9) 直接用式 (12)表示 相對誤差 =誤差 247。 計(jì)量器具的引用誤差就是計(jì)量器具的絕對誤差與引用值之比。 則：引用誤差 =()247。 分貝誤差 =20lg(247。它反映了測量結(jié)果中系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的綜合。 B類分量 是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或其他信息來估計(jì)的，并可用近似的、假設(shè)的 “標(biāo)準(zhǔn)偏差 ”u來表征。允許誤差l 指技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、檢定規(guī)程等對測量儀器所規(guī)定的允許的誤差極限值?；爻陶`差、誤差曲線、校準(zhǔn)曲線 l 回程誤差：也稱為滯后誤差。第五節(jié) 測量數(shù)據(jù)處理及測量結(jié)果的表達(dá)方式 (P12)l 補(bǔ)充《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》隨機(jī)變量的數(shù)字特征l 一、回顧某些概率統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念l 二、測量數(shù)據(jù)的概率分布 自學(xué)并提問 l 三、 測量結(jié)果的表達(dá)方式隨機(jī)變量的數(shù)字特征（補(bǔ)充）l 數(shù)學(xué)期望l 方差l 連續(xù)型隨機(jī)變量的分布之一：正態(tài)分布l 樣本及其分布數(shù)學(xué)期望l 例：一車間生產(chǎn)零件，檢驗(yàn)員每天隨機(jī)地抽出 n個(gè)零件檢驗(yàn)，每天查出的廢品件數(shù) X是一個(gè)隨機(jī)變量。 怎樣評定這批燈泡質(zhì)量好壞？ 我們需要進(jìn)一步考察燈泡壽命 X與平均值 E（ X） =1000的偏離程度。為方便用下式表達(dá)：D（（ X）稱為方差，）稱為方差，稱為標(biāo)準(zhǔn)差或均方差稱為標(biāo)準(zhǔn)差或均方差l重要公式：連續(xù)型隨機(jī)變量的分布之一：正態(tài)分布1．正態(tài)曲線（ normal curve）在橫軸上方均數(shù)處最高。σ是形狀參數(shù)，當(dāng)固定不變時(shí)，越大，曲線越平闊；越小，曲線越尖峭。 實(shí)際工作中，常需要了解正態(tài)曲線下橫軸上某一區(qū)間的面積占總面積的百分?jǐn)?shù)，以便估計(jì)該區(qū)間的例數(shù)占總例數(shù)的百分?jǐn)?shù)（頻數(shù)分布）或觀察值落在該區(qū)間的概率。l 由于受到人力 ,物力等的限制 , 特別是測定顯象管的壽命是一個(gè)破壞性試驗(yàn) , 即當(dāng)?shù)弥@象管壽命時(shí) ,該顯象管的使用價(jià)值也消失了 ,于是我們采用從總體中抽取若干個(gè)體 , 由局部了解整體情況。（簡稱樣本）l 簡單隨機(jī)樣本：設(shè) X為具有分布函數(shù) F 的隨機(jī)變量，若 X1， X2 ， … ， Xn ，為具有同一分布函數(shù)F的相互獨(dú)立的隨機(jī)變量，則稱 X1， X2 ， … ， Xn 為從總體 X得到的容量為 n的簡單隨機(jī)樣本。常用于估計(jì)總體分布的均值，或檢驗(yàn)有關(guān)總體分布均值的假設(shè)。 設(shè) X1,X2,…, Xn為總體 X的一個(gè)樣本g(X1,X2,…, Xn)為一個(gè)連續(xù)函數(shù)如果 g(X1,X2,…, Xn)中不含有未知參數(shù)，稱 g(X1,X2,…, Xn)為統(tǒng)計(jì)量。對總體 是總體期望值是總體期望值 的無偏估計(jì)值的無偏估計(jì)值是總體標(biāo)準(zhǔn)偏差是總體標(biāo)準(zhǔn)偏差 σ的無偏估的無偏估 計(jì)值計(jì)值即：即：即：即：對抽樣分布 的標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值的標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值 :三、測量結(jié)果的表達(dá)方式P14 (110)其中P13 (15)tβ可從 t分布表 (P15 表 11)查得 P13 (17)、 (16)P14 (19)必須是正態(tài)分布必須是正態(tài)分布例 14 測量 5個(gè)樣品的拉斷力 pi分別為 7890N、 8130N、8180N、 8200N