測量的基本原理ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 17:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 202214 人民政協(xié)報 美國科羅拉多州博爾德的國家標準和技術研究所（ NIST） 1999年建成 價值約為 65萬美元 ， 在 2022萬年內(nèi) ， 它既不會少 1秒也不會多 1秒 NIST F1 原子鐘 – 2022. 11 Norman F. Ramsey 1989年諾貝爾獎 米標準原器是 19世紀前的國際標準器，現(xiàn)在的長度單位定義為 光用 1/299 792 458秒在真空中傳播的長度 測量標準的傳遞 中國計量院中國測試院國家標物中心授權基準實驗室大區(qū)國家計量中心省級計量所市（地）計量所分站縣（區(qū)）計量所工礦企業(yè)、商店、研究院所、醫(yī)院、學校等國防計量中心行業(yè)計量中心國家專業(yè)計量站國家標準Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級工作標準自上而下逐級傳遞 圖 15 量值傳遞和溯源體系及計量技術機構示意圖 測量誤差的基本概念 測量誤差定義 測量誤差的來源 ? 儀器誤差 ? 影響誤差 ? 方法誤差 ? 人身誤差 ? 測量對象變化誤差 測量誤差的表示方法 ? 絕對誤差 ? 相對誤差 測量信息的獲取原理 本節(jié)中將主要闡述以下基本問題： ? 信息的含義是什么 ？ ? 為什么信息可以被獲取 ？ ? 信息獲取是怎樣的過程 ？ ? 信息獲取過程中采用了哪些基本方法 ？ ? 這些方法的實現(xiàn)途徑是什么 ？ ? 信息獲取的限制因素及其克服措施是什么 ？ 測量是研究如何獲取被測對象 信息的一門科學 信息的概念 1． 客體的實有的信息 —— 客觀信息 ? 某事物客體所具有的信息，是指該客觀存在的事物的運動狀態(tài)及其變化方式的自我表述或自我顯示。 ? 客體論的信息是一種客觀的存在 ， 不以主體的存在與否為轉移 ， 或者無論是否被其主體感受到 ， 都絲毫不影響它的“ 自我表述 ” 或 “ 自我顯示 ” 。 ? 任何事物都具有一定的內(nèi)部結構，同時處在一定的環(huán)境之中，正是這種內(nèi)部結構和外部環(huán)境兩者綜合作用，決定了事物的具體運動狀態(tài)和狀態(tài)變化方式。 ? 但在有時人們很難了解事物的內(nèi)部結構狀況 ， 這時就只能把它看作一個 “ 黑箱 ” ， 并通過它的外部聯(lián)系 （ 如輸入 /輸出關系等外部行為 ） 的狀態(tài)及其變化方式來獲得信息 。 信息的概念 （續(xù)） 2． 主體認識論的信息 —— 主觀信息 ? 是指主體所感知或表述的關于該事物的運動狀態(tài)及其變化方式，及有關的形式、含義和效用。 ? 主體認識論層次的信息的內(nèi)涵比客體論層次信息豐富得多。這是因為作為認識的主體： ? （ 1）具有感覺的能力，能夠感覺到信息的外在形式。 ? （ 2）具有理解能力，能夠理解信息的內(nèi)在含義。 ? （ 3）具有目的性，因而能夠判斷信息對其目的而言的價值。 信息的概念 （續(xù)） —— 是同時考慮了事物運動狀態(tài)及其變化方式的外在形式、內(nèi)在含義和效用價值的主體認識論層次信息。 4．實在信息、先驗信息、實得信息 全信息 語義信息語用信息{語法信息 測量信息獲取的原理框圖 測量客體客體信息比較標準處理顯示規(guī)范化信號語法信息量化信息可見信息信息識別語義信息處理語用信息測量人員目標信息激勵傳感語法信息變換信號信息感知圖 16 測量 (信息獲取 )原理圖 信息的感知 1． 感知的基本原理 ? 信息感知的基本機制在于要有某種組織或器官能夠靈敏地感受到被測對象運動的狀態(tài)及其變化的方式 ? 信息感知，是感知事物運動的狀態(tài)及其變化方式，其實質是把客體論層次的信息轉換為主體認識論層次的語法信息 信息感知主體認識論信息（語法信息）客體層次的信息（ 信號 ）yx圖 17 信息感知原理框圖 信息的感知 2． 感知的基本技術 —— 傳感器與敏感器 ? 測量的第一個環(huán)節(jié)是信息的感知 。 ? 傳感器是感知各種非電信息并把非電量轉換為電量輸出的器件或裝置 ， 它是非電系統(tǒng)與電系統(tǒng)之間的接口 ， 本質上是完成信息載體的轉換 。 ? 傳感器根據(jù)轉換的效應可分為物理型 、 化學型和生物型三大類 。 例：熱敏電阻把被測溫度的變化轉換為電阻的變化 。 風力參數(shù)傳感器 地震檢波器 反射式光敏傳感器 磁、氣、力敏傳感器 超聲 傳感器 信息的識別 1．識別的基本原理 ? 識別是把感知的語法信息 （ 信號形式 ） 轉換成人們能夠理解的語義信息 ? 識別 （ 分類 ） 的基本原理是形式特征的比較 。 由于信息的類別不同 ， 其形式特征也不相同 ， 因此 ， 理論上信息總是可以分辨 （ 識別 ） 的 ? 識別的原則是：相似而認同 ， 相異而拒斥 ? 由于識別環(huán)境存在固有干擾 ， 待識別的信息天然不理想 ，理論方法不完備和信息類別相似性的表達不完善 ， 因此 ，無論怎樣精巧地設計信息識別系統(tǒng) ， 完全無差錯的識別是不現(xiàn)實的 （ 誤差存在的絕對性 ） 信息的識別 2． 識別的基本技術 為了把語法信息（信號）轉換人們能夠理解的語義信息，須使用信號的比較、變換、處理和顯示技術。 （ 1）比較 —— 用已知量和未知量比較。 （ 2）變換 —— 某些被測量不便于直接比較，無法直接觀測而采用了變換。為了獲得更高的識別分辨力和精度、更快的速度、更寬的量程而采用變換技術。 例如，雷達測量飛機的距離，采用了把距離變換成時間，通過直接測量電脈沖來回傳輸?shù)臅r間來測得距離。 （ 3）信息處理 —— 泛指為了各種目的而對信息所進行的變換和加工。 （ 4）顯示原理 —— 顯示的基本功能是把人眼不可見的信息轉化成為可見的信息 各種測量系統(tǒng)中對處理功能的需求可能很不同，處理內(nèi)容和復雜程度差異也很
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