现代检测技术-23时间间隔测量技术pdfx

时间间隔测量技术一直接计数法测量原理与直接计数法测量频率基本相同, 区别在于测量时间间隔时, 控制电子门的闸门时间等于所测的时间间隔。

内部晶振振通过倍频或分频产生时基。

在电子门打开期间, 时基脉冲进入计数条进行计数。

设所计的数值为 N ,所选的时期为τ0,则所测时间间隔为-1ττN =(5时间间隔测量的不确定度通常用绝对误差表示。

对上式进行微分得dN第一项是晶振频率不准造成的,第二项与测频时一样,仍然是 dN Nd d 00τττ+==±1。

第一项如用频率准确度表示,则有00?0τττττ±?=d N d 00ττττ±?=d (5-2其中:τ—所测时间间隔晶振周期或晶振频率准确度图 5-1ττd —时间间隔测量的直接计数法由±1计数引入的测量不确定度称为测量分辨力。

它等于测量仪所能选用的最小时基τ０。

一般最小的时基为 10ns ,最好的也只到 5ns 。

小于 10ns 的间隔用其他方法测量,目前有三种游标法、内插法和 A/D变换法。

二游标法利用长度测量中游标卡尺的原理。

可用游标法测和Δτ２和Δτ２均小于时基τ0,故测不出,此时Δτ１在图 5-1中, Δτ１的测量为例,如图 5-2所示。

量。

现以Δτ１图 5-2游标法(1但两者之差很小,原来的时基τ０称为主时基, 需要产生一个副时基τ1,用τ1>τ0,即τ１-τ0≤τ０当时间间隔起始脉冲 A 到达时,触发副时基发生器,副时基信号与信号 A 同步,。

随后两个时基同时运行,副时基起始脉冲与随后到来的主时基脉冲间隔即为Δτ１相当于副时基追赶主时基,每追过一个脉冲,两者的间隔就缩短τ１-τ0,当两由τ1>τ0,-τ0 。

此式可从图 5-2中准确得者间隔为零时,一共追过了 N 个脉冲,则Δτ1=N 1(τ１出。

由图中可得11101τττN N =?+(0111τττ-=?N (5-3的测量略有些差异,如图 5-3Δτ２所示图 5-3游标法(2故但τττ?-=?02的测量原理,此时测得值为Δτ, 即(012τττ-=?N按Δτ１-4(01202ττττ--=?N (5目前使用较普遍的美国 HP5370时间间隔计数器用的就是游标法。

《现代检测技术》综述前言:随着现代科学技术的不断发展、社会的日益进步，现代化生产的规模越来越大，管理的形式和方式趋于多样性，管理也更加科学，人们对产品的产量和质量的要求也越来越高，这就导致常规的检测参数、检测手段、检测仪表难以满足现代生产和生活的需求。

从一般的单参数测量到相关多参数的综合自动检测，从一般的参数的量值测量到参数的状态估计，从确定性的测量到模糊的判断等等，已成为当前检测领域中的发展趋势，正受到越来越广泛的关注，从而形成了各种新的检测技术和新的检测方法，这些技术和方法统称为现代检测技术。

检测的发展和现代检测技术：检测是指在各类生产、科研、试验及服务等各个领域，为及时获得被测、被控对象的有关信息而实时或非实时地对一些参量进行定性检查和定量测量，而工业化的发展则对传统的检测提出了更高的要求，为了保证生产过过程能正常、高效、经济的运行，严格控制生产过程中某些重要的工艺参数（如温度、压力、流量等）进行严格的控制，基于这样的理念现代检测呼之欲出。

1 检测的发展：检测技术是20世纪六十年代发展起来的一门具有广泛应运价值的交叉学科，发展过程经历了三个阶段。

(1)第一阶段是依靠人工为主。

通过专家现场获取设备运行时的感观状态，感知异常的震动、噪声、温度等信息，凭经验确定可能存在何种故障或故障隐患。

(2)第二阶段是信号分析监测与诊断阶段。

随着传感器技术、测量技术以及分析技术的发展，状态监测逐步发展为依靠传感器和测量仪器获取设备的工作参数(如频率、振幅、速度、加速度、温度等参数)，通过与正常工作状态下的参数进行对比，确定故障点或故障隐患点。

(3)第三阶段是现代化状态监测与故障诊断阶段。

随着信号处理技术、软测量技术、计算机技术和网络技术的发展，状态监测与故障诊断技术也发展到计算机时代，数据采集工作站采集现场的各种传感器信号，通过计算机网络将数据发送到远程的监测与诊断工作站，利用各种信号处理技术和分析软件对设备状态进行监测。

1、课程基本信息2、毕业要求与课程目标的关系2.1本课程支撑的毕业要求指标点自动化专业培养方案为本课程设置了3个毕业指标观测点，具体如下：（1）毕业要求观测点1-3：工程知识能够理解和掌握自动化学科相关的基本理论与工程基础知识，用于解决自动化相关领域的复杂工程问题。

（2）毕业要求观测点4-1：研究能够基于科学原理和科学方法在自动化相关领域进行实验设计。

（3）毕业要求观测点6-1：工程与社会熟悉自动化领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，能客观分析和评价自动化专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。

2.2课程目标根据自动化专业毕业要求指标观测点安排，本课程设置了5个课程知识能力目标（简称：JC-X）。

JC-1目标1：检测技术的基本概念和基础知识了解检测技术在自动化系统中的作用，理解检测系统静态特性指标和动态特性指标的涵义，了解检测系统静动态特性标定过程，熟悉典型传感器的检测原理、接口电路、应用特点和适用条件。

JC-2目标2：掌握基本的检测数据误差分析方法了解系统误差、随机误差、粗大误差的特点和判别方法，掌握绝对误差、相对误差、残差、标准差、标准不确定度、扩展不确定度等不同误差表示形式及计算方法，能够利用计算工具对测量数据进行基本的误差分析。

JC-3目标3：检测系统的架构和设计熟悉检测系统模块组成及模块功能，了解现代检测系统的基本架构形式（独立式、总线式、微机扩展式、虚拟仪器式等）、架构优缺点和系统设计方法。

JC-4目标4：检测技术相关的行业标准和国家/国际标准了解检测仪器仪表相关的行业标准、国家标准和国际标准，能够根据实际应用特点及环境、成本、社会等因素选择合适的检测系统方案，并能客观地分析和评价检测方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。

JC-5目标5：培养实事求是的科学态度，树立科学发展观结合课程思政要求，培养学生实事求是的科学态度，树立科学发展观。

一、填空题：1。

某测试人员在一项对航空发动机页片稳态转速试验中,测得其平均值为20000 转/ 分钟（假定测试次数足够多）。

其中某次测量结果为20002 转/ 分钟，则此次测量的绝对误差△x ＝______ ,实际相对误差＝______ 。

答案:2 转/ 分钟，0。

01 ％。

2.在测量中进行量值比较采用的两种基本方法是________ 和________ .答案：间接比较法,直接比较法.3.计量的三个主要特征是________ 、________ 和________ .答案:统一性，准确性，法律性.4。

________ 是比较同一级别、同一类型测量标准的一致性而进行的量值传递活动。

答案:比对.5.计算分贝误差的表达式为，其中称为______ 。

答案：相对误差6。

指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于______ 测量和______ 测量.答案:模拟，数字7.为了提高测量准确度，在比较中常采用减小测量误差的方法,如______ 法、______ 法、______ 法。

答案:微差、替代、交换8。

本的测量对象来看，电子测量是对____ 和____ 的测量.答案：电量；非电量。

9.信息的的获取的过程是由( ) 和( ）两大环节。

答案：感知；识别。

10.有源量测量系统与无源量测量系统在功能结构上最显著的区别是有无______。

答案：测试激励信号源。

11。

触发跟踪方式为（触发开始跟踪加延迟）时，触发字位于数据观察窗口之外.12. 发生桥接故障时有可能使组合电路变成( 时序电路）。

二、判断题：1.狭义的测量是指为了确定被测对象的个数而进行的实验过程（错)2.基准用来复现某一基本测量单位的量值,只用于鉴定各种量具的精度，不直接参加测量。

(对）3.绝对误差就是误差的绝对值（错）4 ．通常使用的频率变换方式中，检波是把直流电压变成交流电压（错)4 ．通常使用的频率变换方式中，检波是把直流电压变成交流电压（）5 ．某待测电流约为100mA .现有两个电流表，分别是甲表：0。

第1篇一、实训背景随着科学技术的飞速发展，现代检测技术在各个领域中的应用日益广泛。

为了使学生深入了解现代检测技术的基本原理、操作方法和应用领域，提高学生的实践能力和综合素质，我国高校普遍开展了现代检测技术实训课程。

本报告将基于我在某高校现代检测技术实训课程中的学习与实践，对实训过程进行总结和分析。

二、实训目的1. 掌握现代检测技术的基本原理和方法。

2. 熟悉常用检测仪器的操作和调试。

3. 培养学生的实际操作能力和创新思维。

4. 提高学生对检测技术的应用能力和工程素养。

三、实训内容本次实训主要包括以下几个方面：1. 基本原理学习：通过对现代检测技术的基本原理进行学习，使学生了解检测技术的基本概念、发展历程和分类。

2. 仪器操作实训：包括示波器、频谱分析仪、信号发生器等常用仪器的操作和调试。

3. 信号处理实训：学习信号采集、处理和分析的方法，掌握快速傅里叶变换（FFT）、小波分析等信号处理技术。

4. 检测技术应用实训：结合实际工程案例，进行振动检测、温度检测、噪声检测等应用实训。

5. 综合实验：完成一个综合性的实验项目，如超声波无损检测、红外热成像检测等。

四、实训过程1. 理论学习：在实训课程开始前，我们对现代检测技术的基本原理、方法进行了系统的学习，为后续实训奠定了理论基础。

2. 仪器操作实训：在实训老师的指导下，我们逐步掌握了示波器、频谱分析仪、信号发生器等仪器的操作方法，并进行了调试和故障排除。

3. 信号处理实训：通过信号采集、处理和分析的实训，我们学习了FFT、小波分析等信号处理技术，并应用于实际工程案例中。

4. 检测技术应用实训：我们结合实际工程案例，进行了振动检测、温度检测、噪声检测等实训，提高了实际操作能力。

5. 综合实验：在综合实验中，我们选择了超声波无损检测作为实验项目，通过实验掌握了超声波检测的基本原理和操作方法。

五、实训成果1. 理论知识掌握：通过本次实训，我们对现代检测技术的基本原理和方法有了更深入的了解，为今后的学习和工作打下了坚实的基础。