機械電子工程原理第六章測量與感知(編輯修改稿)
2025-03-02 19:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3 ? 測量方法指測量原理和測量方式的組合。 ? 測量方法的分類形式有多種。 ? 按測量手段分類有直接法、間接法； ? 按測量方式分類有偏差式、零位式和微差式等； ? 按測量系統(tǒng)是否向被測對象施加能量作用可分為主動式和被動式； ? 按敏感元器件與被測物體是否有機械接觸可分為接觸式和非接觸式； ? 按被測量是否隨時間變化可分為靜態(tài)測量和動態(tài)測量。 14 直接法、間接法測量 ? 使用能對被測量做出直接反映的測量器具對被測量進行測量，這種方法稱為直接測量法。 ? 在直接測量中，除測量器具之外，參與測量過程的量只有待測量本身。 ? 如果已知待測量與其它量有確定的函數(shù)關系，可以測其它量，然后再通過已知的函數(shù)關系求得待測量值，這種方法稱為間接測量法。 ? 已知的函數(shù)關系可能是某種物理、化學規(guī)律，也可以是人為定義某種特定關系。 15 聯(lián)立測量法或組合測量法 ? 有時一個對象的若干個量值須同時測量，而已知的函數(shù)關系式數(shù)目較少，這種情形下往往需要直接、間接方法聯(lián)合使用。 ? 即用直接法測出能測的幾個量值，代入已知函數(shù)關系式中求解出不易直接測的未知參數(shù)值。 ? 例如直流電功率的測量，以往是用間接法測量，直接測電流和電壓，然后由公式 P=UI求功率。 ? 直接測量簡捷、迅速、實時性強，間接測量費時多、手續(xù)繁，只是在不便直接測量的情形下才采用。隨著技術的發(fā)展，越來越多的間接測量手段可以實現(xiàn)直接化，使日益增多的對象能實時測量。 16 偏差式、零位式、微差式測量法 ? 事先標定測量器具的起始點（通常為零點）。測量中，測量儀表對待測量的反映是儀表某個輸出量相對于起始點的偏差。這種方法稱為偏差式測量法 。 ? 零位式測量法是將被測量與一個精度較高的標準量比較，用指零儀表來指示比較的結果，如果被測量與標準量相等，指零儀表就指向零，否則指向正和負 。 ? 微差式測量法綜合了偏差式的速度和零位式的精度的優(yōu)點。微差式測量法先將被測量 X與標準量 N比較，并取差值 △＝ X－ N，然后用偏差式測量法求得偏差值 △ ，簡單計算 X＝ N＋ △ 。如果 N △ ，總的測量結果準確度會很高。 17 測量誤差 ? 在任何測量過程中，都不可避免地要產(chǎn)生誤差。為了評估測得值的可靠程度，必須正確地估算誤差。 ? 測量誤差是測得值 X與真值 X0之差 △ X： △ X＝ X－ X0 ? 實踐中，被測量真值 X0是不知道的，所以只能估算測量誤差。 18 絕對誤差和相對誤差 ? 絕對誤差為 │△ X│＝ │X－ X0│ ? 實用中往往指出 △ X的最小值，記為 △ min，稱為極限誤差，從而有 X－ △ min≤X0≤X＋ △ min ? 相對誤差為 ? 相對誤差用于不同數(shù)量級、不同類型量的測量結果之間精確程度的比較。而絕對誤差只能用于判斷對同一被測量的測量精確程度。 0100% 100%XXXX? ??? ? ? ?19 工具誤差和方法誤差 ? 工具誤差是由所使用的器具、儀表等工具不完善而造成的誤差。器具、儀表等越簡陋，引起的工具誤差越大。 ?
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