文档介绍：测试技术基础
主要研究内容:
、动态特性
2 测试系统的基本特性
。
。
。
测试系统是测量装置、标定装置和激励装置的总称。
测试系统概述
2
测试系统
的基本特性
简单测试系统(红外体温)
复杂测试系统(振动测量)
系统失真
无论复杂度如何,把测量装置作为一个系统来看待。问题简化为处理输入量x(t)、系统传输特性h(t)和输出y(t)三者之间的关系。
x(t)
测试系统h(t)
y(t)
测试系统概述
3)如果输入和系统特性已知,则可以推断和估计系统的输出量。(预测)
系统分析中的三类问题:
1)当输入、输出是可测量的(已知),可以通过它们推断系统的传输特性。(系统辨识)
2)当系统特性已知,输出可测量,可以通过它们推断导致该输出的输入量。(反求)
由此根据测试要达到的要求正确合理选用仪器。
1)技术性能
精度:测量系统的示值和被测量的真值相符合的程度。
1、组成测试系统应考虑的因素
精密度(precision):示值重复性( 随机误差)
准确度(accuracy):系统误差
绝对误差= 测量结果(示值)-被测真值
相对误差= 绝对误差/被测真值 x 100%
引用误差= 绝对误差/满量程值 x 100%
仪器的精度等级一般用最大引用误差来标称。
是与评价测试装置产生的测量误差大小有关的指标。
①更高一级仪器的测量值、②已修正过的算术平均值、
③计量标准器所复现的量值作为约定真值。
在实际测量中,只能用所谓的约定真值来代替真值。
测试系统概述
示值范围为0~150V的电压表,,,则该电压表:
实例
分辨力:指能引起输出量发生变化时输入量的最小变
量,表明测试装置分辨输入量微小变化的能
力。
测试系统概述
测量范围:是指测试装置能正常测量最小输入量和最大
输入量之间的范围。
静态测量:幅值动态测量:幅值和频率
稳定性:是指在一定工作条件下,当输入量不变时,输
出量随时间变化的程度。
温漂零漂
可靠性:是与测试装置无故障工作时间长短有关的一种
描述。
2)测试系统的经济指标
3)测试系统的使用环境条件
测试装置的漂移
测试系统概述
2、测试系统基本要求
理想的测试系统应该具有单值的、确定的输入-输出关系。对于每一输入量都应该只有单一的输出量与之对应。知道其中一个量就可以确定另一个量。其中以输出和输入成线性关系最佳。
x
y
线性
x
y
非线性
x
y
线性
测试系统概述
测试系统的线形关系
动态测试系统的局部线形
测试系统框图
测试系统概述
系统输入x(t)和输出y(t)间的关系可以用常系数线性微分方程来描述:
线性系统
式中,an、an-1、…、a0和bm、bm-1、…、b0均为一些只与测试装置的特性有关的常数。上述方程就是常系数微分方程,所描述的是时不变线性系统,也称为定常线性系统。
一般在工程中使用的测试装置都是线性系统。
测试系统概述
线性系统的性质
a)叠加特性
叠加特性示例
测试系统概述