【文章內(nèi)容簡介】 降至最低 開發(fā)與維護(hù)開銷高 技術(shù)更新周期短 (1～ 2年 ) 技術(shù)更新周期長 (5～ 10年 ) 關(guān)鍵是軟件 關(guān)鍵是硬件 價(jià)格低、可復(fù)用與可重配置性強(qiáng) 價(jià)格昂貴 用戶定義儀器功能 廠商定義儀器功能 開放、靈活，計(jì)算機(jī)技術(shù)同步發(fā)展 封閉、固定 與網(wǎng)絡(luò)及其它周邊設(shè)備互聯(lián) 功能單一的獨(dú)立設(shè)備 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 虛擬儀器技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域 通訊 – ATamp。T, Alcatel, Ericsson 計(jì)算機(jī) – IBM, Apple, Dell 半導(dǎo)體 – Motorola, TI, ThomsonCSF 汽車 – Ford, Chrysler, Nissan, Toyota 電子 – Sony, Siemens 測(cè)試和測(cè)量 石油化工 – Shell, Mobil Research 紡織 – Instron, Dupont, Eli Lilly, Albany International 制造 – Ericcson, Duracell 食品加工 – Sara Lee, Ben amp。 Jerry抯 , Shiner 醫(yī)藥 – Johnson amp。 Johnson, Proctor amp。 Gamble 工業(yè)自動(dòng)化 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù) 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 虛擬儀器的組成 PXI VXI GPIB DAQ IMAQ Motion 硬件 板卡 軟件 程序解決 方案 軟件驅(qū)動(dòng) 模塊 計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù) 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 基于虛擬儀器的新型工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)架構(gòu) 計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù) 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 測(cè)試技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)總結(jié) 測(cè)試技術(shù) 重要手段 相關(guān)學(xué)科：物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)等等 新的測(cè)試?yán)碚?、方法和技術(shù)手段 傳感器水平的提高 光纖傳感器、液晶傳感器、壓敏傳感器（以高分子有機(jī)材料為敏感元件） 化學(xué)傳感器、 微生物傳感器、 仿生傳感器（代替視覺、嗅覺、味覺和聽覺）以及檢測(cè)超高溫、超高壓、超低溫和超高真空等極端參數(shù)的新型傳感器 1）新原理、新材料、新工藝 新 功能傳感器 2）新領(lǐng)域、新需求 新型傳感器 科學(xué)研究和探索世界的翅膀（觸角） 形成 推動(dòng)實(shí)驗(yàn)研究和發(fā)展 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 3）傳感器向著高精度小型化和集成化方向發(fā)展 微電子技術(shù) 多個(gè)同類型傳感器集成在一個(gè)芯片或陣列上 ② 一體化：將傳感器和后續(xù)的處理電路集成一體 ③ 微型化：微米 /納米技術(shù) 體積微小、重量輕微 特點(diǎn)：點(diǎn)測(cè)量 平面 /空間測(cè)量 例：電荷耦合器件（ CCD） 光敏元陣列 數(shù)碼相機(jī) 多功能傳感 不同功能的傳感器集成化 ① 集成化： 特點(diǎn)：一個(gè)傳感器可以同時(shí)測(cè)量不同種類的多個(gè)參數(shù) 例：測(cè)量血液中各種成分的多功能傳感器 特點(diǎn)：減少干擾，提高靈敏度，方便使用；可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理（傳感器和數(shù)據(jù)處理電路集成） 測(cè)試系統(tǒng)由模擬式、數(shù)字式向智能化方向發(fā)展 以計(jì)算機(jī)為中心的測(cè)試系統(tǒng) 復(fù)雜對(duì)象或系統(tǒng)的多路、多參數(shù)檢測(cè)；數(shù)據(jù)存貯、傳輸、處理或復(fù)雜分析加工；故障診斷 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 產(chǎn)品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制的重要手段 工程測(cè)試技術(shù)的作用與意義 被動(dòng)測(cè)試 主動(dòng)檢測(cè)（在線測(cè)試） 質(zhì)量控制領(lǐng)域 在大型設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)測(cè)中得到廣泛應(yīng)用 故障測(cè)試系統(tǒng) 動(dòng)態(tài)測(cè)試 保證設(shè)備和人員安全提高經(jīng)濟(jì)效益 自動(dòng)化系統(tǒng)中不可缺少的組成部分 生產(chǎn)過程： ―物流” ―信息流” 控制 管理 數(shù)量狀態(tài)趨向 測(cè)試 獲取信息 分析判斷 自動(dòng)控制 自動(dòng)化： 信息獲取、信息轉(zhuǎn)換、信息處理與傳送、信息執(zhí)行 測(cè)試測(cè)技術(shù)的完善和發(fā)展推動(dòng)著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步 測(cè)試手段水平?jīng)Q定科學(xué)研究的深度和廣度 理論研究成果離不開必要的測(cè)試手段 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 緒論 主要傳感器和測(cè)試儀器生產(chǎn)廠商 振動(dòng) /噪聲傳感器 丹麥 Bamp。K（ 振動(dòng)測(cè)量、聲學(xué)測(cè)量領(lǐng)域最富盛名 ） 工業(yè)自動(dòng)化類傳感器 美國 霍尼威爾 公司（有全球最大 傳感器 技術(shù)研究中心） 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 主要測(cè)試儀器生產(chǎn)廠商 測(cè)量分析儀器 美國國家儀器公司 (全球最大的計(jì)算機(jī)虛擬儀器生產(chǎn)商 ) 美國 Agilent公司 (原惠普公司儀器部，著名的測(cè)試儀器商 ) 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 小節(jié) 測(cè)量裝置 測(cè)量結(jié)果 分 析 結(jié)果隱含的信息： ？ ？ 裝置： ？ 3 ？ 2， 3 ？ 2 分析方法 5 如何記錄？ 4 被測(cè) 對(duì)象 信號(hào) 1 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 緒論 思考題： 1. 列出你身邊的測(cè)試技術(shù)應(yīng)用的例子。 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 緒論 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 第二節(jié) 測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí) 為使測(cè)量結(jié)果具有普遍的科學(xué)意義需具備的條件： 測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容包括： 、計(jì)量與測(cè)試 ⑵ 進(jìn)行比較的測(cè)量系統(tǒng)必須進(jìn)行 定期檢查、標(biāo)定 ，以保證測(cè)量的有效性、可靠性，這樣的測(cè)量才有意義。 ⑴ 測(cè)量過程 → 被測(cè)量的量與 標(biāo)準(zhǔn)或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)量 的 比較過程 。作為比較用的 標(biāo)準(zhǔn)量 必須是 已知的，且是合法的 ，才能確保測(cè)量至的可信度及測(cè)量值的溯源性。 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 緒論 —測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí) 測(cè)試技術(shù)與信號(hào)處理 一、量與量綱 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。 不同類的量 同類的量 → 是用數(shù)值和計(jì)量單位的乘積來表示的。 被用來 定量地 表達(dá)被測(cè)量對(duì)象相應(yīng)屬性的大小。 和 導(dǎo)出量 專門約定選取某些 相互獨(dú)立 的量作