测试技术基础
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一、填空 1-01. 测试技术的基本任务是( 获取有用的信息 )。
*2. 从时域看,系统的输出是其输入与该系统(脉冲响应函数)的卷积。
*3. 信号的时域描述,以(时间(t ) )为独立变量;而信号的频域描述,以(频率f 或)(ω)为独立变量。
4. 如果一个信号的最高频率为50Hz ,为了防止在时域采样过程中出现混叠现象,采样频率应该大于( 100 )Hz 。
5. 仔桥式测量电路中,根据其(激励电压(或工作电压或桥压或电源))的性质,可将其分为直流电桥与交流电桥。
6. 金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于:前者利用引起的电阻变化,后者利用(导体机械形变、半导体电阻率的(或半导体压阻效应))变化引起的电阻变化。
7. 压电式传感器是利用某些物质的(压电效应) 而工作的。
8. 带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1,其带宽B = ( 12c c f f - );若其带宽为1/3倍频程则fc 2 = ( 32(或1.26 ))fc 1。
9. 属于能量控制型的传感器有( ) 、( )等。
(电阻式传感器、涡电流传感器、电容式传感器、电感式传感器等,答对任何两个均得2分) 10 根据载波受调制的参数不同,调制可分为( 挑夫 )、( 调频 )、( 调相 )。
11 相关滤波的工作原理是(同频相关不同频不相关/同频检测原理)。
12 测试装置的动态特性可以用(传递)函数、(频率响应)函数和( 脉冲响应)函数进行数学描述。
1-11、 测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来传输的。
这些物理量就是( 信号 ),其中目前应用最广泛的是电信号。
2、 信号的时域描述,以( 时间(t ) )为独立变量;而信号的频域描述,以( 频率(f ) )为独立变量。
3、 周期信号的频谱具有三个特点:(离散性),(谐波性),(收敛性)。
4、 非周期信号包括(准周期)信号和(瞬态非周期)信号。
第1章测试的基础知识1.1 知识要点1.1.1测试的基本概念1.什么是测量、计量、试验和测试?测量是指以确定被测对象值为目的的全部操作;计量是指实现单位统一和量值准确可靠的测量;试验是对被研究对象或系统进行实验性研究的过程,通常是将被研究对象或系统置于某种特定的或人为构建的环境条件下,通过实验数据来探讨被研究对象性能的过程;测试是人们认识客观事物的方法,是具有试验性质的测量,是测量和试验的综合,是依靠一定的科学技术手段定量地获取某种研究对象原始信息的过程。
2.什么是信息和信号?对于信息,一般可理解为消息、情报或知识,从物理学观点出发来考虑,信息不是物质,也不具备能量,但它却是物质所固有的,是其客观存在或运动状态的特征。
因此,可以理解为:信息是事物运动的状态和方式。
把传输信息的载体称为信号,信息蕴涵于信号之中,信号是物理性的,含有特定的信息,易于被测得或感知,易于被传输,是物质,具有能量。
人类获取信息需要借助信号的传播,信号的变化则反映了所携带信息的变化。
3.测试工作的任务是什么?测试工作就是信号的获取、加工、处理、显示记录及分析的过程。
测试工作的基本任务是通过测试手段,对研究对象中有关信息量作出比较客观、准确的描述,使人们对其有一个恰当的全面的认识,并能达到进一步改造和控制研究对象的目的,进一步提高认识自然改造自然的能力。
测试工作中的一项艰巨任务是要从复杂的信号中提取有用的信号或从含有干扰的信号中提取有用的信息。
4.测试有什么作用?人类从事的社会生产、经济交往和科学研究活动总是与测试技术息息相关。
首先,测试是人类认识客观世界的手段之一,是科学研究的基本方法。
科学的基本目的在于客观地描述自然界,科学定律是定量的定律,科学探索离不开测试技术,用定量关系和数学语言来表达科学规律和理论也需要测试技术,验证科学理论和规律的正确性同样需要测试技术。
事实上,科学技术领域内,许多新的科学发现与技术发明往往是以测试技术的发展为基础的,可以认为,测试技术能达到的水平,在很大程度上决定了科学技术发展水平。
1、什么是测试装置的静态特性?常用哪几个特性参数来描述?答:测试装置的静态特性就是指在静态测量情况下描述实际测试装置及理想定常线性系统的接近程度。
常用的特性参数有灵敏度、线性度和回程误差等。
2、实现不失真测试的条件是什么?分别叙述一、二阶装置满足什么条件才能基本上保证不失真测试。
答:测试装置实现不失真测试的条件是A(ω)=A0=常数φ(ω)=-t0ω为满足上述条件,对于一阶装置,时间常数τ原则上越小越好,对于二阶装置一般选取ξ=0.6~0.8,ω=0~0.58ωn.3、调制波有哪几种?分别说明其含义,并指出常用的有哪两种。
答:调制波有调幅波、调频波和调相波三种。
载波信号的幅值受调制信号控制时,输出的已调波称为调幅波;载波信号的频率受调制信号控制时,输出的已调波称为调频波;载波信号的相位受调制信号控制时,输出的已调波称为调相波;常用的调制波有调幅波和调频波两种。
4、选用传感器时应考虑到哪些原则?答: 选用传感器时应考虑到以下原则:(1)灵敏度 (2)响应特性 (3)线性范围 (4)可靠性(5)精确度 (6)测量方法 (7)稳定性及其他5、电器式传感器包括哪几种,各自的工作原理如何? 答:包括电阻式、电感式、电容式三种。
电阻式传感器工作原理:把被测量转换为电阻变化的一种装置;电感式传感器工作原理:把被测量如位移转换为电感量变化的一种装置;电容式传感器工作原理:把被测物理量转换为电容量变化的一种装置。
一、计算题1、求图中周期性三角波的傅里叶级数。
解:在x(t)的一个周期中可表示为x(t)={A +2A T 0t − T 02≤t ≤0 A −2A T 0t 0≤ t ≤T 02常值分量a 0=1T 0∫x (t )dt T 02−T 02 = 2T 0∫(A −2A T 0t )dt T020 = A 2 余弦分量的幅值a n =2T 0∫x (t )cosnω0tdt T 02−T 02 = 4T 0∫(A −2A T 0t )cosnω0tdt T020=4An2π2sin2nπ2= {4An2π2n=1,3,5,0n=2,4,6,正弦分量的幅值b n = 2T0∫x(t)sinnω0tdtT02−T02= 02、求传递函数为H(s)=51+0.001S的系统对正弦输入x(t)=10sin(62.8t)的稳态响应y(t)。
工程测试技术基础复习题答案TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-《工程测试技术基础》复习题答案一、选择题1.信息与信号之间的关系是 ( D )。
A .信息与信号并列B .信息与信号无关C .信息包含信号D .信息在信号之中2.描述周期信号的数学工具是( B )。
A .相关函数B .傅氏级数C . 傅氏变换D .拉氏变换3. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的( C )。
A .相位B .周期C .振幅D .频率4.关于信息和信号,下面的说法正确的是( C )。
A .信息包含信号B .信息与信号无关C .信号是信息的载体D .信息描述了事物某物理量的变化过程5.多种信号之和的频谱是( C )。
A . 离散的B .连续的C .随机性的D .周期性的6.下列信号中,( C )信号的频谱是连续的。
A .12()sin()sin(3)x t A tB t ωϕωϕ=+++B .()5sin 303sinx t t =+ C .0()sin at x t e tω-=⋅ 7.不能用确定函数关系描述的信号是( C )。
A .复杂的周期信号B .瞬变信号C .随机信号8.复杂的周期信号的频谱是( A )。
A .离散的B .连续的C .δ函数D .sinc 函数9.数字信号的特性是( B )。
A .时间上离散、幅值上连续B .时间、幅值上均离散C .时间、幅值上都连续D .时间上连续、幅值上量化10.下列函数表达式中,( B )是周期信号。
A .5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0当t 0 B .()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞ C .()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞ D .()1tx t eτ-=-11.下列信号属周期信号的有( A )。
第2章习题及解答1.判断正误(1)凡频谱是离散的信号必然是周期信号。
( × )准周期信号(2)任何周期信号都由频率不同,但成整倍数比的离散的谐波叠加而成。
( × )(3)周期信号的频谱是离散的,非周期信号的频谱也是离散的。
( × )(4)周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列。
( √ )(5)非周期变化的信号就是随机信号。
( × )准周期信号(6)非周期信号的幅值谱表示的是其幅值谱密度与时间的函数关系。
( × )(7)信号在时域上波形有所变化,必然引起频谱的相应变化。
( × )(8)各态历经随机过程是平稳随机过程。
( √ )(9)平稳随机过程的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征。
( √ )(10)非周期信号的频谱都是连续的。
( × ) 准周期信号(11)单位脉冲信号的频谱是无限带宽谱(√)(12)直流信号的频谱是冲击谱(√)2.选择正确答案填空(1)描述周期信号的数学工具是(B )。
A.相关函数B. 傅里叶级数C. 拉普拉斯变换D. 傅里叶变换(2)描述非周期信号的数学工具是( C )。
A.三角函数B. 拉普拉斯变换C. 傅里叶变换D. 傅里叶级数(3)将时域信号进行时移,则频域信号将会( D )A.扩展B. 压缩C. 不变D. 仅有相移(4)瞬变信号的傅里叶变换的模的平方的意义为( C )A.信号的一个频率分量的能量B. 在f处的微笑频宽内,频率分量的能量与频宽之比C. 在f处单位频宽中所具有的功率(5)概率密度函数是在(C)域,相关函数是在(A)域,功率谱密度函数是在(D)域描述随机信号。
A.时间B. 空间C. 幅值D. 频率 (6) 白噪声信号的自相关函数是(C )A.相关函数B. 奇函数C. 偶函数D. 不存在3.已知方波信号傅里叶级数,请描述式中各常数相的物理意义,并绘出频谱图。
见书中例题4.已知锯齿波信号傅里叶级数,请描述式中各常数相的物理意义,并绘出频谱图。
测试技术基础知识点概述在软件开发和质量保证过程中,测试技术是一个重要的环节。
了解测试技术的基础知识点对于软件测试人员来说尤为重要。
本文将介绍一些测试技术的基础知识点,包括测试类型、测试级别、测试方法以及相关工具。
通过了解这些基本概念,测试人员可以更好地理解和应用测试技术,提高软件质量。
测试类型黑盒测试黑盒测试是一种测试方法,不考虑程序的内部结构和实现细节。
测试人员只关注软件的输入和输出,通过测试输入和判断输出结果来评估软件是否达到预期要求。
常见的黑盒测试技术包括等价类划分、边界值分析、错误推测等。
白盒测试白盒测试是一种测试方法,考虑程序的内部结构和实现细节。
测试人员需要了解软件代码和逻辑,通过测试代码路径、循环结构、决策条件等来评估软件的正确性和健壮性。
常见的白盒测试技术包括语句覆盖、分支覆盖、条件覆盖等。
灰盒测试灰盒测试是黑盒测试和白盒测试的结合,测试人员了解部分程序的内部结构和实现细节。
灰盒测试可以兼顾黑盒测试的覆盖范围和白盒测试的准确性,提高测试效果。
功能测试功能测试是一种测试方法,验证软件按照需求规格说明书的功能要求进行测试。
功能测试主要关注软件是否满足用户的功能要求和预期效果,验证软件的各项功能是否正常运行。
性能测试性能测试是一种测试方法,主要关注软件的性能指标,包括并发用户数、响应时间、吞吐量等。
通过性能测试,测试人员可以评估软件在不同负载下的性能表现,找出瓶颈,优化软件性能。
安全测试是一种测试方法,主要关注软件系统的安全性。
通过安全测试,测试人员可以发现软件系统的安全漏洞,如数据泄露、未授权访问等,以保障软件系统的安全性。
测试级别单元测试单元测试是一种针对程序的最小单元——函数或方法的测试。
通过单元测试,可以验证每个函数或方法的功能是否正常,保证每个单元的正确性。
集成测试集成测试是对多个模块进行测试,测试不同模块之间的集成和协调是否正常。
通过集成测试,可以发现不同模块之间的接口问题和协作问题。
机械工程测试技术基础习题解答第一章 信号的分类与描述1-1 求周期方波(见图1-4)的傅里叶级数(复指数函数形式),划出|c n |–ω和φn –ω图,并与表1-1对比。
解答:在一个周期的表达式为00 (0)2() (0)2T A t x t T A t ⎧--≤<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩.积分区间取(-T/2,T/2)00000002202002111()d =d +d =(cos -1) (=0, 1, 2, 3, )T T jn tjn tjn t T T n c x t et Aet Ae tT T T Ajn n n ωωωππ-----=-±±±⎰⎰⎰所以复指数函数形式的傅里叶级数为001()(1cos )jn tjn t n n n Ax t c ejn e n∞∞=-∞=-∞==--∑∑ωωππ,=0, 1, 2, 3, n ±±±。
(1cos ) (=0, 1, 2, 3, )0nInR A c n n n c ⎧=--⎪±±±⎨⎪=⎩ππ21,3,,(1cos )00,2,4,6,n An A c n n n n ⎧=±±±⎪==-=⎨⎪=±±±⎩πππ 图1-4 周期方波信号波形图1,3,5,2arctan1,3,5,200,2,4,6,nI n nRπn c πφn c n ⎧-=+++⎪⎪⎪===---⎨⎪=±±±⎪⎪⎩没有偶次谐波。
其频谱图如下图所示。
1-2 求正弦信号0()sin x t x ωt =的绝对均值x μ和均方根值rms x 。
解答:2200002211()d sin d sin d cos TTT Tx x x x x μx t t x ωt t ωt t ωt T T TT ωT ωπ====-==⎰⎰⎰rmsx ==== 1-3 求指数函数()(0,0)atx t Ae a t -=>≥的频谱。
1、谈谈你对《检测技术基础》这门课的认识以及未来你的职业方向
《检测技术基础》是一门涉及到各种测试和测量方法的课程,它为学生提供了在不同领域中进行实验和测试的基本知识和技能。
通过学习这门课程,我对测试技术的原理和应用有了更深入的理解,并且能够熟练掌握一些常见的测试方法和工具。
首先,这门课程让我了解了测试技术在各个行业中的广泛应用。
无论是工程、医学、环境还是制造业,都需要进行各种形式的测试来确保产品质量或者验证实验结果的准确性。
因此,掌握测试技术是我未来职业发展的重要基础。
其次,通过这门课程,我不仅学到了如何正确选择测试方法和仪器,还学习了如何分析测试数据和结果。
这对于未来从事研发、质量控制或者项目管理等工作非常重要。
毕竟,测试结果的准确性和可靠性是判断产品性能和实验结果的基础,而正确的数据分析和解读可以对决策产生重要影响。
在未来的职业方向上,我希望能够将所学的检测技术应用于工程领域。
例如,我可以从事新产品的开发和测试工作,确保产品符合设计要求和客户需求。
或者,我可以从事质量控制工作,对产品进行全面的测试和评估,以确保产品质量的稳定性和可靠性。
此外,我还可以选择从事检测技术的研究和创新工作。
随着科技的不断发展,新的测试方法和仪器不断涌现。
我可以参与到新技术的研发中,探索更高效、准确和智能的测试方法,并将其应用于实际生产和实验中。
总之,对于《检测技术基础》这门课程,我认识到了测试技术在各个领域中的重要性,并且对未来的职业发展方向有了更明确的了解。
我希望能够将所学的知识和技能应用于实际工作中,为各行各业的发展做出贡献。
测试技术基础电子版在软件行业中,测试是一个至关重要的环节。
而测试技术基础是测试工程师不可或缺的基础知识。
本文将介绍测试技术基础的电子版,涵盖了测试的基本概念、测试方法和常见的测试技术。
1. 概述测试是为了检测软件的质量、可靠性和可用性而进行的一系列活动。
它旨在发现软件中的缺陷并确保软件满足用户需求。
测试技术基础包括了测试的基本理论、方法和技巧,帮助测试工程师更好地进行测试活动。
2. 测试的基本概念2.1 软件测试软件测试是指通过运行软件,在实际环境中发现缺陷、改进软件质量的过程。
它可以通过各种测试方法,如黑盒测试、白盒测试和灰盒测试来进行。
2.2 测试用例测试用例是测试过程中的一个重要组成部分。
它是针对特定功能或需求编写的一组输入、预期输出和执行步骤的描述。
测试用例旨在验证软件是否按照预期进行工作。
2.3 缺陷缺陷是指软件中的错误、漏洞或不符合预期的行为。
缺陷可以通过测试活动发现并记录下来,然后由开发人员进行修复。
3. 测试方法3.1 黑盒测试黑盒测试是一种以系统功能为基础的测试方法。
测试人员不需要了解软件的内部实现细节,只需根据需求规格说明书来编写和执行测试用例。
3.2 白盒测试白盒测试是一种基于软件内部结构的测试方法。
测试人员可以了解软件的内部实现细节,通过检查代码逻辑和执行路径来编写和执行测试用例。
3.3 灰盒测试灰盒测试是黑盒测试和白盒测试的结合。
测试人员可以部分了解软件的内部结构,从而编写和执行相关测试用例。
4. 常见的测试技术4.1 自动化测试自动化测试是利用测试工具和脚本来执行测试活动的方法。
它可以提高测试效率和准确性,并且可以在软件变更时快速重新执行测试。
4.2 界面测试界面测试是验证用户界面是否符合设计要求的测试方法。
它可以通过点击、输入和验证界面上的元素来进行。
4.3 性能测试性能测试是评估软件在不同负载条件下的性能表现的测试方法。
通过模拟实际使用场景和用户行为来评估软件的响应时间、吞吐量和资源利用率等指标。
1.测试技术的基本概念:通过各种测试仪器构成的测试系统,可以对所要观测的物理量给出定量或定性的测量结果,还可以观测被测量的变化过程2.测试技术研究内容:测试技术主要研究各种物理量的测量原理和测量信号分析处理方法3.测试系统的组成(各部分作用)被测对象→(物理量)→传感器→(电量)→中间变换装置→(电量/数字量)→显示、记录装置4.测量误差及测量结果表示方法 ①对测量值进行系统误差修正②求出算术平均值∑==ni xin x 11 ③列出残差x xi vi -=,并验证1=∑=ni vi④按贝塞尔公式计算标准偏差的估计值∑=-=ni vi n s 1211⑤按莱特准则或格拉布斯准则检查和剔除粗大误差 ⑥判断有无系统误差。
如有系统误差,应查明原因,修正或消除系统误差后重新测量⑦计算算术平均值的标准偏差n ss x =⑧写出最后结果的表达式,即xs k x A ⋅±=(单位)一.信号的分类(1)信号:用于描述和记录信息的任何物理状态随时间变化的过程,通常为电信号。
1.确定信号与随机信号2.周期信号与非周期信号(准周期和瞬态)3.连续信号与离散信号4.能量信号与功率信号 (2)常用信号函数正弦、指数、抽样函数、单位阶跃、单位冲激函数及性质(3)信号的基函数表示法二.信号的描述1. 周期信号与离散频谱 (1)三角函数展开式()()∑∞=++=1000sin cos n n n t n b n a a t x ωω其中()⎰-=2/2/00001T T dtt x T a()⎰-=2/2/0000c o s 2T T n dtn t x T a ω()⎰-=2/2/0000s i n 2T T n dtn t x T b ω()()n n n t n A A t x φω++=∑∞=010sin()()()30320210103sin 2sin sin φωφωφω++++++=t A t A t A A式中22nn n b a A +=n n n b a a r c t a n=φ幅频谱图:ω-n A相频谱图:ωφ-n(2)复指数展开式欧拉公式t n j t n e t jn 00sin cos 0ωωω±=±()t jn tjn e e t n 0021cos 0ωωω+=- ()tjn t jn e e jt n 002sin 0ωωω-=- ()()∑∑∞=∞-∞=--=++=10000n n tjn ntjn n tjn n eC eC eC C t x ωωω()()n n n n n n jb a C jb a C a C -=⋅+=⋅=-212100n n n n n n A C C C 21=-=⋅='-*'-φφ幅频谱图:ω-n C实频谱图:ω-nR C虚频谱图:ω-nIC相频谱图:ωφ-n综上所述,周期信号频谱的特点如下: • 周期信号的频谱是离散谱;• 每个谱线只出现在基波频率的整数倍上,基波频率是诸分量频率的公约数; • 一般周期信号展开成傅里叶级数后,在频域上是无限的。
测试技术基础知识引言在软件开发过程中,测试是一个至关重要的环节。
通过合理的测试,可以帮助发现和修复软件中的缺陷、提高软件的质量以及满足用户需求。
测试技术作为一个独立的学科,有着自己的基础知识和方法论。
本文将介绍测试技术的基础知识,包括测试的概念、分类、策略、方法和工具等。
1. 测试的概念测试是指通过一系列的步骤和活动来评估软件或系统的特定属性,以查找缺陷并评估其质量。
测试的目标是验证软件是否满足预期的需求、发现缺陷和错误,并提供改进和修复的建议。
2. 测试的分类根据测试的目标和范围,测试可以分为以下几类:2.1 功能测试功能测试是针对软件的功能和需求的测试。
通过验证软件的各项功能是否按照需求规格进行实现,以验证软件是否满足用户的期望。
2.2 性能测试性能测试是评估软件的性能和可扩展性的测试。
通过模拟实际工作负载条件下对软件系统进行测试,以检测系统在不同负载条件下的性能表现和瓶颈。
2.3 安全测试安全测试是评估软件系统的安全性和防护能力的测试。
通过模拟各种攻击和恶意行为,以评估软件系统的安全性和弱点,并提供相应的安全改进建议。
2.4 兼容性测试兼容性测试是评估软件系统在不同操作系统、浏览器和硬件环境下的兼容性的测试。
通过验证软件在不同环境下的功能和性能的一致性,以确保软件在各种环境中都能正常运行。
3. 测试策略测试策略是指在测试过程中确定测试范围、资源和计划的方法和原则。
一个好的测试策略可以帮助测试团队高效地进行测试,并确保测试覆盖面和质量。
3.1 黑盒测试和白盒测试黑盒测试是一种在不考虑内部结构和实现的情况下对软件进行测试的方法。
测试人员仅根据需求规格进行测试,验证软件的功能、界面和用户体验等。
白盒测试是一种考虑软件内部结构和代码实现的情况下进行测试的方法。
测试人员基于代码和设计文档进行测试,验证软件的逻辑正确性、代码覆盖率和错误路径等。
3.2 静态测试和动态测试静态测试是在不运行软件的情况下对其进行测试的方法。
机械工程测试技术基础试题及答案一、选择题1.机械工程测试技术是指通过什么手段对机械产品进行测试和评估?A. 理论研究B. 实验分析C. 数值仿真D. 生产制造答案:B. 实验分析2.机械工程测试技术的主要目的是什么?A. 验证理论模型B. 确保产品性能C. 降低成本D. 提高效率答案:B. 确保产品性能3.下列哪项不属于机械产品测试的主要指标?A. 功能性能B. 可靠性C. 经济性D. 操作性答案:C. 经济性4.机械工程测试技术中常用的测试方法有哪些?A. 静态测试和动态测试B. 理论模拟和数值分析C. 试验台架和原型测试D. 外部观察和内部检测答案:C. 试验台架和原型测试5.以下哪种测试技术可以模拟真实工作条件下的力学载荷?A. 外场测试B. 加速试验C. 静态测试D. 动态测试答案:D. 动态测试二、判断题1.模型试验是机械工程测试技术中常用的测试方法之一。
答案:正确2.机械工程测试技术只涉及实物试验,不包括数值评估。
答案:错误3.机械产品测试的主要指标包括功能性能、可靠性和经济性。
答案:正确4.机械工程测试技术可以通过外部观察和内部检测来进行。
答案:正确5.动态测试可以模拟真实工作条件下的力学载荷。
答案:正确三、简答题1.请简述机械产品功能性能测试的方法和步骤。
答:机械产品功能性能测试是对产品设计和制造过程中的关键性能进行验证的一项测试。
常用的方法包括静态测试和动态测试。
静态测试通过对机械产品进行外部观察、内部检测和可靠性分析来评估其功能性能;动态测试则通过在试验台架上对机械产品进行模拟工作条件下的运行,测量其参数并分析其响应来判断功能性能是否满足要求。
步骤包括确定测试目标和指标、选择合适的测试方法和工具、准备测试样机、执行测试并记录数据、分析测试结果并给出评估。
2.什么是机械产品可靠性测试?可靠性测试的目的是什么?答:机械产品可靠性测试是通过模拟实际工作环境和使用条件,对产品的性能进行定性和定量评估的一种测试方法。
工程测试技术基础教学设计一、前言在现代工程领域中,测试技术已经成为了工程实践中不可或缺的一部分,而工程测试技术基础作为工程学科的一个分支,具有广泛的应用前景和重要的教学意义。
对于学习工程测试技术的学生来说,掌握工程测试技术的基础理论和方法,对其日后的职业发展至关重要。
因此,本文将设计一份工程测试技术基础课程教学计划,帮助教师更好地进行课堂教学。
二、教学目的本课程旨在帮助学生了解工程测试技术的基础理论和方法,并培养其运用工程测试技术解决实际问题的能力。
具体目的包括:1.掌握工程测试技术的基本概念和基础理论;2.了解各种工程测试技术的特点、应用领域和使用方法;3.学会撰写测试方案和测试报告,并能应用工具进行数据分析和处理;4.培养学生的团队协作能力和创新意识。
三、教学内容本课程应包括以下内容:3.1 工程测试技术基础知识1.工程测试技术的定义和基本概念;2.工程测试技术的发展历程和应用前景;3.工程测试技术的分类和特点。
3.2 工程测试技术的应用1.机械工程测试技术;2.电气工程测试技术;3.通信工程测试技术;4.计算机工程测试技术。
3.3 测试方案和测试报告1.测试方案的撰写方法;2.测试报告的撰写方法;3.软件测试工具的应用。
3.4 数据分析和处理1.统计分析方法;2.数据可视化方法。
四、教学方法本课程采用以学生为主体的教学方法,注重理论与实践相结合、案例分析、小组讨论等方法。
具体包括:1.理论授课:老师进行基本理论的讲解,帮助学生建立知识框架;2.实践操作:学生进行实验操作,帮助学生掌握测试方法;3.小组讨论:学生分成小组,进行案例分析和讨论,培养学生的团队协作和创新能力;4.在线教学:采用网络教学、在线答疑等方式,拓宽学生的学习视野。
五、教学器材1.资料:教材、教辅、实验指导书等;2.仪器设备:电脑、测试器具等。
六、教学评估本课程的教学评估采用多种方式,包括课堂表现、实验报告、小组讨论及项目成果等多个环节,根据学生的发展状况,不断优化教学方法和内容,提升教学质量。
1测试:通过传感器吧被测参量变成电量而后进行各种中间变换,达到测量的目的2非线性度:测量装置的标定曲线与拟合直线的最大偏差B与输出满量程A的百分比3频率响应函数:测试装置输出信号的傅里叶变换和输入信号的傅里叶变换之比4传感器:将被测参量转化为与之对应的易于测量传输处理的信号的装置5压电效应:当某些物质收到外力作用,几何尺寸发生变化时,内部被极化,表面上出现电荷积聚,形成电场,当外力去掉时,有重新恢复到原状态6热点效应:两种不同的材料的导体A和B 收尾依次相接就够成了一个闭合回路,当量接触点温度不同时,在回路中就会产生热电势,这种效应就是热点效应7测量装置的灵敏度是不是越高越好,为什么?答:不是,灵敏度越高,受外界干扰的影响越大,量程范围越窄,稳定性差8差动传感器的优点:①提高传感器的灵敏度②改善非线性③消除信号中的共模成分,抑制温漂,抵消输出中温度的影响9电容式传感器有哪几种类型?答:①改变遮盖面积的类型②改变截止介电常数的类型③改变极板之间距离的类型10常用的位移测量方法有哪些?简述原理。
答:①应变片是位移测量原理:利用一些弹性元件把位移量转化为应变量,而后应用应变片、应变仪等测量仪器②光电脉冲式位移测量原理:光电脉冲式位移传感器实际上是一个位移-数字编码器,工作时可将机械位移转化成一定数量的电脉冲信号输出③超声式位移测量原理:使两片光栅相互重叠,并相距一个微小的距离d,当时其中一片固定,而另一篇岁被测物体移动,就可实现位移的测量11热电偶常用的冷端温度补偿方法:①冷端恒温法②冷端恒温矫正法③补偿导线法④补偿电桥法12复杂周期信号特点:离散性、谐波性、收敛性13常用的电阻式应变片:丝式应变片箔式应变片薄膜应变片半导体是应变片14传递函数:输出的拉式变换与输出的拉氏变换之比15灵敏度:测量装置的输出输入量变之比16幅频失真:由于测量装置对于输入x(t)所包含的各谐波分量具有不同的幅值比或放大倍数而引起的一种失真17信号不失真测量充分必要条件:18调制信号:控制或改变高频振荡信号的低频缓变信号称为调制信号19载波:载送低频缓变信号的高频振荡波称载波20对于一个二阶装置,一般情况下总是要求其阻尼比ζ=0.6~0.7,为什么?答:①当阻尼比ζ=0.6~0.7时,从幅频特性曲线上看几乎无共振现象,而水平段最长,总意味着测量装置对这段频率内任意频率的信号,包括ω=0直流信号的缩放能力是相同的,测量装置不会因信号频率的变化而输出或大或较小值②相频特性几乎是一条直线,这意味着各种输出信号的滞后角与其相应的频率成正比21传感器:由敏感元件、二次变换部分、辅助部分组成22信号的调制方式:调幅、调频、调相23频率保持性:如果装置输入是某一频率的正弦函数,则装置的稳态输出为同一频率的正弦函数,而且输出与输入振幅之比,相位差都是确定的24莫尔条纹的特点:①具有减小光栅距局部误差的作用②当指示光栅沿标尺光栅刻线的方向垂直移动是,莫尔条件沿刻线方向移动③光栅栅距ω一定时,两光栅刻线间的夹角θ越小,莫尔条件的间距B越大25动态测量范围:DR=(Xmax-Xmin)/ΔX(Xmax、Xmin表示装置允许的最大最小输入值,ΔX为灵敏度)26热点偶冷端温度补偿:用热点偶测温时,热电势的大小决定于冷热端的温度之差,如果冷端温度固定不变,则决定与热端温度,如果冷端温度变化,将会引起测量误差,为此常采用一些措施来消除冷端温度变化产生的影响27简述频谱分析的概念,对信号进行频谱分析有什么目的?复杂周期信号的频谱与瞬态(非周期)信号的频谱相比有何异同点?频谱分析:就是对复杂时变信号按谐波进行展开的过程目的:为了研究信号的频率结构和各频率组成的幅值、相位关系周期信号频谱的特点:一般是指幅频图而言,频谱由一根根谱线组成,即具备有离散性。
每条谱线只出现在基波的整数倍数上,不存在非整数的频率分量即具有谐波性,各谐波分量的幅值随波次次数或频率的增高而减小即有收敛性,非周期信号则不同。
谱线是连续的,信号频谱密度函数的绝对值随频带的增加而减小即非周期信号有收敛性。
28交流电桥与直流电桥的异同:①它们之间电路结构形式相同②两者都有和差特征③交流电桥供电源为高频交流电源,而且电桥为直流电源④直流的四个桥臂均为电阻,交流的四个桥臂可以是电感L、电容C、电阻R29实际应用中选择测量装置考虑哪些因素?答:测量系统具有良好的响应特性,即精度高、灵敏度高、输出波无失真、复现输入波形30在测试中间转换电路中为什么要进行调制和解调?答:因为输入的信号多为低频缓变信号或直流信号,而且信号又很弱,无法直接推动表头输出,故需放大信号。
低频缓变信号、直流信号使用直流放大器放大,由于直流放大器采用直接耦合,存在着严重的漂移问题,为此采用调制手段,将直流或缓变信号首先变为交流信号,进行交流放大后,再用解调的方法还原其本来面目31热点回路的基本法则:①中间温度法则:E AB(t,t o)=E AB(t,t0)+E AB(t1,t0)=e AB(t)-e AB(t0)②中间导体法则:E ABC=e AB(t)-e AB(t0)=E AB(t,t0)32实现温度补偿的基本条件是ΔR t1=ΔR t2,具体的是在测试操作中满足以下三个条件:①工作片和补偿片必须是相同的②补偿板和待测试件的材料必须相同③工作片和补偿片的温度条件必须是相同的或位于同一温度环境下33实际滤波器的基本参数:①波纹幅度d(滤波器顶部上(或下)幅值波动量称为波纹幅度d,与幅频特性平均值A0相比,越小越好,一般应远小于-3dB,及d<<A0/根号2)②截止频率f c(幅频特性的平均值A0衰减-3dB所对应的频率称为滤波器的截止频率)③品质因素Q(Q是中心频率f0与带宽B-3dB之比。
中心频率一定,Q越高,分辨力越好)④选择性(是指滤波器对带宽外信号的衰减特性,是衡量滤波器的质量优劣的一个重要指标)34滤波器的作用是提取有用信号,滤去无用信号35按能通过信号的频率范围分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器36为使相敏检波器正常工作,参考电压Ur与测量信号电压Ux应满足:①幅频条件:频率必须严格相同;②幅值条件:Ur>>Ux,至少五倍以上,说明二极管的导通与截止由参考电压Ux决定;③相位条件:最好是同相或反相。
若不是相敏检波器仍能工作,但灵敏度有所下降37解调的方法:①整流检波②相敏检波38解调:对已调波进行处理,以恢复原低频缓变信号的大小和极性39已调波(调制波):经过调制的高频震荡波即为已调波。
根据调制的分类可分调幅波、调频波、调相波40载波:载送低频缓变信号的高频振荡波称为载波41调制信号:控制或改变高频振荡信号的低频缓变信号称之为调制信号42测试技术中常用的是调幅调频43调制:用低频缓变信号控制或改变高频振荡信号的某个参数(幅值、相位或频率)的过程44平衡电桥:测量方法:零读法特点:①输出值与拱桥电源无关②该桥只能测静态量,人手调节R5跟不上动态变化量的变化③该桥操作麻烦,需要两次调整电桥平衡45电桥的基本特性:①相减特性②相加特性③倍增特性46交流电桥和直流电桥的不同:①拱桥电源是高频交流电源②交流电桥的桥臂可以使纯电阻,但也可以是含有电容、电感的交流阻抗47直流电桥的平衡条件:对臂电阻的乘积相等或邻臂电阻之比相等48电容计传感器类型:直线位移性、角位移型、非线性型49输出信号失真,产生原因:①非线性失真②幅频失真③相频失真50灵敏限:之在量程范围内,能引起输出产生变化的最小输入值的变化量51静态特性的参数:①非线性度(测量装置的标定曲线对理论拟合直线的最大偏差B与输出满量程A的百分比)②灵敏度(测量装置的输出与输入量变化之比)③滞差(当输入有小变大再由大变小时,对同一输入值会得大小不同的输出值,所得到的输出值的最大差值就叫滞差)52时间域描述(时域描述):直接观测或记录的信号一般是随时间变化的物理量,即以时间作为独立变量53测试技术:包括量测和试验54测试系统的三个基本组成部分:输入装置、中间变换装置和输出装置55电测法:指利用各种电子测量线路和仪器对非电物理量进行测量的方法56电测法优点:①具有很高的灵敏度和测量精度,具有良好的适应性②便于信号的传输和处理③能方便地组成数字测量系统和计算机智能测量系统57被测量的三个特征:物理特征、量值特征和时变特征58一阶装置、二阶装置不失真的条件是什么?简单说明理由答:不失真条件:①K=C1 ②A(ω)=C2 ③ψω=-τ0ω(C1 C2τ0均为常数理由:因为装置不能完成对任意频率信号进行测量的,当测量ω>>ωn的信号时,因输出甚微,测量将毫无意义59传感器类型:电位计式、应变片式、压阻式60半导体应变片传感器的工作原理是基于压阻效应;涡电流式传感器的工作原理是利用金属导体在交变磁场中的电涡流效应;压电式传感器的工作原理是利用某些材料的压电效应。