1材料工程测试技术 测试系统系统的一般构成 在先进的计算机测试系统中,几乎每个环节均由各自的微 处理器或微机来支持工作,如集成微处理器的传感器(称 智能传感器”)、微机化数据采集与智能化记录仪等等智 能化仪表,有的甚至直接应用虚拟仪器来构建测试系统 此类计算机测试系统实际上是一个以测试为目的的计算机 系统 本课程将计算机测试系统的内容留给 《计算扔正详学中的应用》 课程来解决
1.1 材料工程测试技术 测试系统系统的一般构成 在先进的计算机测试系统中, 几乎每个环节均由各自的微 处理器或微机来支持工作，如集成微处理器的传感器（称” 智能传感器”）、微机化数据采集与智能化记录仪等等智 能化仪表，有的甚至直接应用虚拟仪器来构建测试系统. 此类计算机测试系统实际上是一个以测试为目的的计算机 系统。 本课程将计算机测试系统的内容留给 《计算机在材料科学中的应用》 课程来解决
1.2检测基本概念 测量与标准 1.2检测基本概念 1.2.1测量与标准 前所述测量的实质是用相同性质的标准量与被测量进行比对因此拥 有标准量是测量的前提 标准量即参考标准又名”真值” 理论真值(A)-不可量知只能无限逼近的理论定义值又称”绝对真值′ 如:电流单位”安培 指定真值(As)国际(或国内)统约定的各种实物基准量值或标准器具 值又称”规定真值” 如:长度单位”米 实际真值(A)一高级计量标ⅶ准器的量值,对于低级计量标准器或仪表来说, 即为实际真值又称”相对真值
１.２检测基本概念 测量与标准 1.2 检测基本概念: 1.2.1 测量与标准 如前所述,测量的实质是用相同性质的标准量与被测量进行比对.因此拥 有标准量是测量的前提. 标准量: 即参考标准,又名”真值” 理论真值(A0 )—不可量知,只能无限逼近的理论定义值.又称”绝对真值” 如: 电流单位”安培” 指定真值(AS )—国际(或国内)统一约定的各种实物基准量值或标准器具 量值.又称”规定真值” 如: 长度单位”米” 实际真值(A )—高级计量标准器的量值,对于低级计量标准器或仪表来说, 即为实际真值.又称”相对真值
1.2检测基本梳念 测量误差 12,2测量误差 1测量误差概述 测量势必存在误差 由于以下种种原因测量结果只能不同程度地逼近被测量的真值: 测量设备准确度限制 测量方法的不完善 ■环境条件的变化 测量人员的人为因素 人们能做的是将误差控制在可接受的有限范围内,并用数学办法估算岀大小, 而不可能完全消灭 引入误差概念后测量的定义引深为 获得能与被测对象要求的精确程度相适应的测量结果 显然必须定量研究各种测量误差的内在规律,最终达到 心中有数 掌握测量误差的大小方向与范围. 尽量缩小其影响戕到相应地减少或消除措施合理设计测量系统
１.２检测基本概念 测量误差 1.2.2 测量误差 1.测量误差概述 测量势必存在误差! 由于以下种种原因,测量结果只能不同程度地逼近被测量的真值: ◼ 测量设备准确度限制 ◼ 测量方法的不完善 ◼ 环境条件的变化 ◼ …… ◼ 测量人员的人为因素 人们能做的是将误差控制在可接受的有限范围内，并用数学办法估算出大小， 而不可能完全消灭之。 引入误差概念后,测量的定义引深为: 获得能与被测对象要求的精确程度相适应的测量结果 显然,必须定量研究各种测量误差的内在规律，最终达到: 心中有数 掌握测量误差的大小,方向与范围. 尽量缩小其影响 找到相应地减少或消除措施,合理设计测量系统
1.2检测基本食 测量误差 2.测量误差的分类与表达 按误差表示方法分 绝对误差和相对误差 按使用条件的满足程度分:基本误差和附加误差 按被测量的变化速度分 静态误差、动态误差 按误差与被测量的数值关系分:定值误差、累积误差和整量化误差。 按误差出现的规律性分 系统误差、随机误差、缓变误差和粗大 误差 1)绝对误差:测量值X和真值×之差:X=XX 2)相对误差:绝对误差△X和约定值之比:r=4X/(约定值) 依约定值不同有 约定值为真值×,有r1=X/X0(实际相对误差 约定值为被测量X,有rx=4X(标称相对误差) 约定值为测量仪表的满刻度值Xn,有rn=△X/Xn(满度相对误差/又称引 用相对误差)
１.２检测基本概念 测量误差 2. 测量误差的分类与表达 按误差表示方法分： 绝对误差和相对误差 按使用条件的满足程度分： 基本误差和附加误差 按被测量的变化速度分： 静态误差、动态误差 按误差与被测量的数值关系分：定值误差、累积误差和整量化误差。 按误差出现的规律性分： 系统误差、随机误差、缓变误差和粗大 误差 1) 绝对误差：测量值X和真值X0之差：△X =X- X0 2) 相对误差：绝对误差△X和约定值之比：r= △X / (约定值) 依约定值不同有: 约定值为真值X0 ，有rL ＝△X / X0 （实际相对误差） 约定值为被测量X，有rX＝△X /X （标称相对误差） 约定值为测量仪表的满刻度值Xn，有rn ＝△X / Xn （满度相对误差／又称引 用相对误差）
1.2检测基本食 测量误差 3)基本误差:仪器仪表在标准条件下使用时所产生的误差、(又称“固有 误差”) 4)附加误差:当使用条件偏离标准条件而使误差大于基本误差时,其大 出的部分 5)静态误差:被测量不随时间变化或输出达到稳态时的测量误差 6)动态误差:被测量随时间变化的过程中进行测量,由此产生的附加 差 刀定值误差误差AX是一定值,它不随被测量x的大小而变。如仪表指 针不指零。(又称“相加误差 8)累积误差:误差值大小和被测量Ⅹ成比例变化。如放大器的放大倍数有 差,那么输出造成的误差随输入的增加而增加。(又 称“相乘误差′ 9)整量化误差:这是特殊形式的误差,产生于连续信号转换成离散信号 整量化过程中,存在的误差△在+△m和-4m之间,△m 是半个量化单位
１.２检测基本概念 测量误差 3) 基本误差：仪器仪表在标准条件下使用时所产生的误差.(又称“固有 误差”)。 4) 附加误差：当使用条件偏离标准条件而使误差大于基本误差时，其大 出的部分。 5)静态误差： 被测量不随时间变化或输出达到稳态时的测量误差 6)动态误差：被测量随时间变化的过程中进行测量，由此产生的附加 差． 7)定值误差: 误差△X 是一定值，它不随被测量x的大小而变。如仪表指 针不指零。（又称“相加误差”）； 8)累积误差：误差值大小和被测量X成比例变化。如放大器的放大倍数有 误差，那么输出造成的误差随输入的增加而增加。（又 称“相乘误差”） 9)整量化误差：这是特殊形式的误差，产生于连续信号转换成离散信号 整量化过程中，存在的误差△在+△m和－△m之间，△m 是半个量化单位