测控技术与仪器研讨.pptx

第8章 测控技术及仪器专业的培养目标和人才素质要求 ;;涉及的学科内容;它的意义？（1）;它的意义？（2－1）;它的意义？（2－2）;它的意义？（2－4）;7;从NMD说起;学习什么？(1-1);学习什么？(1-2); ;教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》中明确了测控技术与仪器专业的培养目标： 能力要求：本专业培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力 目标要求：能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。”;2．专业培养特点;Company Logo;Company Logo;Company Logo;Company Logo;Company Logo;8.4 测控技术的基本概念;测控技术的核心是信息、控制与系统，尤其是高度复杂系统的信息获取和控制问题，具有很大的挑战性和潜在的经济效益。 ;测控技术作为信息的源头技术和核心高新技术之一是一个国家科学技术发展水平的重要标志。 ;22;如图水箱液位自动控制系统是典型的测控系统 ;构成测控系统的基本仪表有：;构成测控系统的基本仪表有：;构成测控系统的基本检测及控制仪表有：;工业电气自动化——过程控制;28;29;30;31; 按照误差产生的原因，误差可分为系统误差（具有固定性）、随机误差（具有偶然性）、疏忽误差。;系统误差----在同一测量条件下，对同一被测参数进行多次重复测量时，误差的大小和符号保持不变或按一定规律变化 特点：有一定规律的，一般可通过实验或分析的 方法找出其规律和影响因素，引入相应的 校正补偿措施，便可以消除或大大减小。 误差产生的原因：系统误差主要是由于检测仪表 本身的不完善、检测中使用仪表的方法不 正确以及测量者固有的不良习惯等引起的。;疏忽误差 明显地歪曲测量结果的误差，又称粗大误差， 特点：无任何规律可循。 误差产生的原因：引起的原因主要是由于操作者的粗心（如读错、算错数据等）、不正确操作、实验条件的突变或实验状况尚未达到预想的要求而匆忙测试等原因所造成的。这时含有粗差的测量值称为异常值或坏值，一般均应从测量结果中剔除。;随机误差 ---在相同条件下多次重复测量同一量时，误差的大小、符号均为无规律变化，又称偶然误差。 特点：变化难以预测，无法修正 误差产生的原因：随机误差主要是由于测量过程中某种尚未认识的或无法控制的各种随机因素（如空气扰动、噪声扰动、电磁场等）所引起的综合结果。;测量误差; 引用误差：绝对误差与被测量变量的量程之比. 绝对误差 δ= ------------------------------×100％ 量程上限一量程下限 仪表的精度等级是根据引用误差来划分的。;38;39;[例1]： 有两台测温仪表，其测温范围分别是0~800℃和600~1100℃，已知其最大绝对误差均为±6℃，试分别确定两台仪表的精度等级？ ;[例2] 某台测温仪表的量程是600--1100℃，工艺要求该仪表指示值的误差不得超过±4 ℃，应选精度等级为多少的仪表才能满足工艺要求。;;43;44;45;46;47;48;49;50;51;52;53; 工业生产 倍增器;据统计， 一辆汽车内配备的检测点有50~100个 一架飞机内约有3000个 一台大型发电机组内约有4000个 一个大型石油化工厂约6000个 一个大型钢铁厂约2万个 在各种现代化高新技术产品设计制造中，测量工作已占首位，而测量系统的成本甚至可以达到该装备系统总成本50%以上。;资料： 在军事方面，可以说现在战争是科技战争，也就是传感器战争。 从20世纪初的探测地雷，到现代的阻击导弹。 为了寻找伊拉克所谓大规模杀伤武器，联合国武器检查组使用传感器搜索了伊拉克的每个角落，甚至是隐藏于地下近百米 的军事设施也不能幸免。;资料： 海洋是人类21世纪重点开发的新的生存空间，是蕴藏巨大资源的宝库，是未来高技术条件下局部战争的主要战场。要开发海洋，必须先认识海洋。 因此，对海底重力场、磁场、地形、地质、矿藏种类、气象、化学成分、特别是 对5000m以下的深海探测，主要依赖 于各种传感器。;资料： 美国：早在20世纪就把80年代看