测试技术-绪论ppt.ppt

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1、机械工程测试技术基础南昌大学机电学院绪论本章学习要求：1.掌握测试技术的概念及研究内容2.了解测试技术的应用情况3.了解测试技术的发展动态4.了解主要测试仪器生产厂商5.掌握测量的基础知识机械工程测试技术基础绪论0.1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信号分析处理方法。测试技术是进行各种科学研究和生产过程中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

2、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。绪论0.1测试技术的基本概念测试的基本任务:从被测对象中获取有用的信息。信息在大多数情况下是不可能直接检测得到的，它隐含在信号中。信号是信息的载体。测试是先获取信号，再从信号中获取有用的信息。工程测试的分类静态测试：被测量不随时间变化。例：零件的几何尺寸------公差技术测量的研究对象动态测试：被测量随时间变化。例：运动参数、力参数-------测试技术的主要研究对象测试技术是测量技术和试验技术的统称。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

3、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，显示记录装置则将测量结果显示出来，提供给观察者或其它自动控制装置。0.1测试技术的基本概念信息转换信息提取绪论0.2测试技术的工程应用在工程领域，科学实验、产品开发、生产监督、质量控制等，都离不开测试技术。测试技术应用涉及到航天、机械、电力、石化和海洋运输等每一个工程领域。1、工业自动化中的应用a)机械手、机器人中的传感器转动/移动位置传感器、力传感器、视觉传感器、听觉传感器、接近距离传感器、触觉传感器、热觉传感器、嗅觉传感器。0.2测试技术的工程应用在各

4、种自动控制系统中，测试环节起着系统感官的作用，是其重要组成部分。密歇根大学的机械手装配模型广州中鸣数码的机器狗b)AGV自动送货车超声波测距传感器、判断建筑物内人和物所在位置；红外线色彩传感器运动轨迹和AGV小车位置识别；条形码传感器货品识别。0.2测试技术的工程应用香港理工AGV模型c)生产加工过程监测0.2测试技术的工程应用冲裁力、切削力传感器，加工噪声传感器，超声波测距传感器、红外接近开关传感器等。密歇根大学数字化工厂d)机械故障诊断在设备的运行状态或不拆卸状态对其内部状况作出诊断,是利用机器在工作或试验过程中出现的诸多现象，如温升、振动、噪声、应力应变、润滑油状况、异

5、味等来分析、推理、判断的。显然，完善的测试是正确诊断的基础。0.2测试技术的工程应用0.2测试技术的工程应用2、流程工业设备运行状态监控在电力、冶金、石化、化工等流程工业中，生产线上设备运行状态关系到整个生产线流程。通常建立24小时在线监测系统。石化企业输油管道、储油罐等压力容器的破损和泄露检测。扬子石化50MW热电机组监测系统阳逻电厂300MW汽轮机组监测系统荆门电厂200MW机组监测系统青山热电厂生产信息实时查询系统沙角电厂生产信息实时查询系统宝钢30KW以上风机监测系统宝钢精轧F2轧机网络化监测系统宝钢冷轧带钢振动纹监测系统武钢风机状态监测系统0.2测试技术的工程应用3

6、、产品质量测量在汽车、机床等设备，电机、发动机等零部件出厂时，必须对其性能质量进行测量和出厂检验。图示为汽车出厂检验原理框图，测量参数包括润滑油温度、冷却水温度、燃油压力及发动机转速等。通过对抽样汽车的测试，工程师可以了解产品质量。汽车扭距测量机床加工精度测量0.2测试技术的工程应用4、楼宇控制与安全防护为使建筑物成为安全、健康、舒适、温馨的生活、工作环境，并能保证系统运行的经济性和管理的智能化。在楼宇中应用了许多测试技术，如闯入监测、空气监测、温度监测、电梯运行状况。图示为某公司楼宇自动化系统。该系统分为：电源管理、安全监测、照明控制、空调控制、停车管理、水/废水管理和电梯

7、监控。烟雾传感器亮度传感器红外人体探测器0.2测试技术的工程应用5、家庭与办公自动化在家电产品和办公自动化产品设计中，人们大量的应用了传感器和测试技术来提高产品性能和质量。全自动洗衣机中的传感器：衣物重量传感器，衣质传感器，水温传感器，水质传感器，透光率光传感器(洗净度)液位传感器，电阻传感器(衣物烘干检测)。指纹传感器透光率传感器温湿度传感器温度传感器0.2测试技术的工程应用6、其他应用航天农业交通医学0.2测试技术的工程应用鼠标:光电位移传感器摄象头:CCD传感器声位笔:超声波传感器麦克风:电容传声