《电子测量技术基础.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子测量技术基础.pptx(64页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 知识目标 掌握近代电子测量的基本原理和方法。 掌握测量误差分析和测量数据处理方法。 熟悉常用电子测量仪器的应用技术。 掌握正确选用测量仪器的基本方法。 能力目标 能够制订先进、合理的测量和测试方案。 能够正确选用测量仪器。 能够正确处理测量数据。1第1页/共64页 本章阐述了测量学科的丰富内涵。 介绍测量、计量的基本概念,即它们的意义、内容、特点及应用。 讨论测量原理、测量方法和测量系统中的共性问题。 分别从信息获取的广义概念和量值比较的狭义概念上,阐述测量的基本原理;第2页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的意义 日常生活中处处离不开测量 科学的进步和发展离不开测量, 离开测量
2、就不会有真正的科学。没有望远镜就没有天没有望远镜就没有天文学,没有显微镜就文学,没有显微镜就没有细胞学,没有指没有细胞学,没有指南针就没有航海事业南针就没有航海事业第3页/共64页 测量的意义(续) 生产发展离不开测量 农业中,需丈量土地、衡量谷物,就产生了长度、面积、容积和重量的测量;掌握季节和节候,出现了原始的时间测量器具,并有了天文测量。 现代化的工业生产中,处处离不开测量 例如,一个大型钢铁厂需要约2万个测量点 在高新技术和国防现代化建设中则更是离不开测量 例如,每种新设计的飞机,需要测试飞机高速飞行中受气流冲击作用下的性能,通过风洞试验测定机身、机翼的受力和振动分布情况,以验证和改进
3、设计。4第4页/共64页 测量的意义(续) 哈勃太空望远镜是被送入轨道的口径最大的望远镜 它全长12.8米,镜筒直径4.27米,重11吨 由三大部分组成,第一部分是光学部分,第二部分是科学仪器,第三部分是辅助系统,包括两个长11.8米,宽2.3米,能提供2.4千瓦功率的太阳电池帆板,两个与地面通讯用的抛物面天线。5第5页/共64页 测量的意义(续)6太空中的“哈勃”望远镜第6页/共64页 测量的意义(续)7太空中的“哈勃”望远镜第7页/共64页 测量的意义(续) 科学上的成就 哈勃帮助解决了一些长期困扰天文学家的问题,而且导出了新的整体理论来解释这些结果。 哈勃也被用来改善宇宙年龄的估计,宇宙
4、的未来也是被质疑的问题之一。 由哈勃提供的高解析光谱和影像很明确的证实了盛行的黑洞存在于星系核中的学说。 哈勃所获了苏梅克-列维九号彗星在1994年撞击木星的影像,并且很幸运的对估计数个世纪才会发生一次的彗星碰撞木星的动力学事件,提供了关键性的学习机会。它也被用来研究太阳系外围的天体,包括矮行星冥王星和厄里斯。8第8页/共64页 测量的意义(续)“哈勃”太空望远镜拍摄的一张照片9第9页/共64页 测量的意义(续)“S”状的神秘星云10第10页/共64页 测量的意义(续)NASA公布“哈勃”拍的“草帽”星系照片11第11页/共64页 测量的意义(续)发现一颗新恒星12第12页/共64页 测量的意
5、义(续)高质量火星全身照13第13页/共64页 测量的意义(续)哈勃捕捉到“宇宙焰火”14第14页/共64页 测量的意义(续)哈勃捕捉到一个汉堡星15第15页/共64页 测量的意义(续)一颗“垂死”的星体周围围绕着梯状结构的星云16第16页/共64页 测量的意义(续)一银河系的星星光环17第17页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的定义(狭义) 测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。 在测量过程中,人们借助专门的设备,把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较,取得用数值和单位共同表示的测量结果。测量结果测量数值测量结果测量数值. .测量单位,测量单位,即:即:0 xxx
6、第18页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的定义(续) 测量的内涵 测量目的:从被测对象取得一个定量的认识; 测量对象:被测客体中的相应的量值信息; 测量过程: 通过实验去认识对象的过程 测量方法:比较; A.直接比较 B.间接比较;C.需要测量仪器; 测量标准:同类已知单位。 测量结果:最终能表示给测量主体(人)第19页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的定义(续) 被测物体的重量等于被测物体的重量等于标准砝码的重量标准砝码的重量被测物体的重量从度盘上读数,因为,弹簧秤被测物体的重量从度盘上读数,因为,弹簧秤度盘上的刻度是事先与标准量进行比较的结果。度盘上的刻度是事先
7、与标准量进行比较的结果。第20页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的定义(广义) 广义地讲,测量不仅对被测的物理量进行定量的测量,而且还包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。 例如故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。 而测量结果也不仅仅是由量值和单位来表征的一维信息,还可以用二维或多维的图形、图像来显示被测对象的属性特征、空间分布、拓朴结构等。 广义测量原理可以从信息获取过程来说明,包括信息的感知和信息识别两个环节。 第21页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的基本要素 1.测量的基本要素 被测对象 测量仪器 测量技术 测量人员 测量环
8、境 被测对象测量人员测试仪器系统信 息显 示感知和识别第22页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的基本要素(续) 第23页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的基本要素(续) 2.测量过程基本要素之间的互动关系 论证阶段 测量的主体(测量人员)根据测试任务的要求、被测对象的特点、属性,及现有仪器设备状况,拟定合理的测试方案。 设计阶段 选择测试仪器,组建测试系统。 制定出测试策略(测量算法)和操作步骤(测试程序) 实施阶段 对仪器和系统实施测试操作(发控制命令),按照逻辑和时序完成测量过程,取得测量数据; 分析测量误差并显示测量出结果。 第24页/共64页1.1 1.1
9、测量的基本概念 测量的基本要素(续) 执执行行测测量量操操作作测测试试数数据据处处理理测测量量结结果果显显示示结结 束束设设置置仪仪器器工工作作参参数数实实施施阶阶段段被被测测对对象象设设计计阶阶段段测测量量任任务务要要求求组组建建测测量量系系统统需需 求求 分分 析析拟拟定定测测量量方方案案现现有有仪仪器器设设备备选选用用测测量量仪仪器器(测测试试硬硬件件平平台台)决决定定测测量量技技术术(测测试试软软件件平平台台)完完成成仪仪器器互互连连拟拟定定测测量量步步骤骤开开 始始论论证证阶阶段段第25页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的基本要素(续) 3.被测对象信息 广义的测量是信
10、息的获取 4.测量仪器系统量具和仪器 测量仪器系统包括量具、测试仪器、测试系统及附件等 5.测量的主体测量人员 手动:由测量主体(测量人员)直接参与完成 自动:测量主体交给智能设备完成 6.测试技术 测量中所采用的原理、方法和技术措施,总称为测试技术第26页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的基本要素(续) 7.测量环境 测量环境是指测量过程中人员、对象和仪器系统所处空间的一切物理和化学条件的总和。 测量环境包括温度、湿度、力场、电磁场、辐射、化学气雾和粉尘,霉菌以及有关电磁量(工作电压、源阻抗、负载阻抗、地磁场、雷电等)的数值、范围及其变化。 第27页/共64页1.1 1.1 测
11、量的基本概念 测量的基本要素(续) 环境对测量的影响 A. 环境对被测对象的影响:某些被测对象客体(如器件、电路或系统)的性能特性对环境变化较为敏感或非常敏感,因此,原则上测量应在被测对象的正常或额定工作条件下进行。 B. 环境对仪器系统的影响:环境可能直接或间接地影响到仪器系统本身的某个工作特性,进而影响测量结果,造成测量误差。特别是某些测量器具的量程广、频段宽,而内部的元器件数目甚多,且对外界影响相当敏感,错综复杂的影响量所产生的不良效应有时会成为测量的严重问题。 C. 环境对测量人员的影响:高温、严寒、潮湿、闷气、嘈杂、照明不适当等不良工作环境,会对测量人员的身心产生不良影响,从而引起不
12、同程度的人身误差乃至差错。第28页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的基本要素(续) 环境对测量的影响 应采取适当的控制措施,尽量减少由于环境影响而产生的误差。 恒温、恒湿、稳压和防震。 抗干扰、防噪声的措施,如接地、屏蔽、隔离、滤波等。 仪器应能尽量适应恶劣环境和大范围变化环境。 第29页/共64页1.1 1.1 测量的基本概念 测量的基本要素(续) 仪器以工作环境条件的不同要求分为三组: I组:良好的环境条件,温度+10+35oC,相对湿度80%(在35oC上),只允许有轻微的振动。 II组:一般的环境条件,温度10+40oC,相对湿度80%(在40oC上),允许一般的振动和冲
13、击。 III组:恶劣的环境条件,温度40+55oC,相对湿度90%(在35oC上),允许频繁的搬动和运输中受到较大的冲击和振动。第30页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 计量的定义和意义 为使在不同的地方,用不同的手段测量同一量时,所得的结果一致,就要求统一的单位、基准、标准和测量器具。 1.计量的定义 计量是一种特殊形式的测量,它把被测量与国家计量部门作为基准或标准的同类单位量进行比较,以确定合格与否,并给出具有法律效力的检定证书。 计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。 计量的三个主要特征是统一性、准确性和法制性。 计量包含了为达到统一和准确一致所进行的全部活
14、动,如单位的统一、基准和标准的建立、进行量值传递、计量监督管理、测量方法及其手段的研究等。第31页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 计量的定义和意义(续) 2.计量与测量的关系u 测量发展的客观需要才出现测量发展的客观需要才出现了计量。了计量。u 测量是计量应用的重要途径。测量是计量应用的重要途径。u 没有测量,计量将失去价值没有测量,计量将失去价值u 为了保证测量结果的准确性,为了保证测量结果的准确性,必须定期对仪器进行检定和校必须定期对仪器进行检定和校准,这个过程就是计量。准,这个过程就是计量。u 计量的任务是确定测量结果计量的任务是确定测量结果的可靠性。的可靠性。u 计量是测量
15、的基础和依据。计量是测量的基础和依据。u 没有计量,也谈不上测量。没有计量,也谈不上测量。u 计量和测量相互配合,才能计量和测量相互配合,才能在国民经济各个领域发挥重要在国民经济各个领域发挥重要作用。作用。u计量工作是国民经济中一项极为重要的技术基础工作,它在工农计量工作是国民经济中一项极为重要的技术基础工作,它在工农业生产、科学技术、国防建设以及人民生活等各个方面起着技术保业生产、科学技术、国防建设以及人民生活等各个方面起着技术保证和技术监督的作用。证和技术监督的作用。第32页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制 根据定义而令系数为1的量称为单位。 单位是表征测量结果的重
16、要组成部分,又是对两个同类量值进行比较的基础。第33页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 1960年第十一届国际计量大会上正式通过国际单位制SI。 1984年2月国务院颁布了中华人民共和国法定计量单位,决定我国法定计量单位以国际单位制为基础 SI有7个基本单位第34页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 1.国际单位制(SI)的组成量的名称单位名称单位符号长度米m质量千克(公斤)kg时间秒s电流安培A热力学温度开尔文K物质的量摩尔mol发光强度坎德拉cd第35页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 长度单位米的由来
17、: 国际单位制的长度单位“米”(meter,metre)起源于法国 1790年5月由法国科学家组成的特别委员会,建议以通过巴黎的地球子午线全长的四千万分之一作为长度单位米 1799年根据测量结果制成一根35毫米25毫米短形截面的铂杆(platinum metre bar),以此杆两端之间的距离定为1米,并交法国档案局保管,所以也称为“档案米”。这就是最早的米定义。 由于档案米的变形情况严重,于是,1872年放弃了“档案米”的米定义,而以铂依合金(90的铂和10的铱)制造的米原器作为长度的单位。米原器是根据“档案米”的长度制造的,当时共制出了31只,截面近似呈X形,把档案米的长度以两条宽度为68
18、微米的刻线刻在尺子的凹槽(中性面)上。第36页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 长度单位米的由来: 1889年在第一次国际计量大会上,把经国际计量局鉴定的第6号米原器(31只米原器中在0时最接近档案米的长度的一只)选作国际米原器,并作为世界上最有权威的长度基准器保存在巴黎国际计量局的地下室中,其余的尺子作为副尺分发给与会各国。规定在周围空气温度为0时,米原器两端中间刻线之间的距离为1米。 但是使用米原器作为米的客观标准也存在很多缺点,如材料变形;测量精度不高(只能达01m)。很难满足计量学和其他精密测量的需要。另外,万一米原器损坏,复制将无所依据,特别是复制品很难
19、保证与原器完全一致,给各国使用带来了困难。因此,采用自然量值作为单位基准器的设想一直为人们所向往。 20世纪50年代,随着同位素光谱光源的发展。发现了宽度很窄的氪86同位素谱线,加上干涉技术的成功,人们终于找到了一种不易毁坏的自然标准,即以光波波长作为长度单位的自然基准。第37页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 长度单位米的由来: 1960年第十一届国际计量大会对米的定义作了如下更改:“米的长度等于氪86原子的2P10和5d1能级之间跃迁的辐射在真空中波长的165076373倍”。这一自然基准,性能稳定,没有变形问题,容易复现,而且具有很高的复现精度。我国于196
20、3年也建立了氪86同位素长度基准。米的定义更改后,国际米原器仍按原规定保存在国际计量局。 随着科学技术的进步,70年代以来,对时间和光速的测定,都达到了很高的精确度。因此,1983年10月在巴黎召开的第十七届国际计量大会上又通过了米的新定义:“米是1299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度”。这样,基于光谱线波长的米的定义就被新的米定义所替代了。第38页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 长度单位米的由来:铂铱合金的米原器第39页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 长度单位米的由来:巴黎街头的米标志第40页/共64页 1.2
21、1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 长度单位米的由来:国际计量局保存的米原器第41页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续)国际千克原器第42页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 单位和单位制(续) 国际单位制是由国际单位制单位、国际单位制词头和国际单位制的十进倍数单位三部分组成。国际单位制词头表示使单位增大或缩小的十进倍数。例:5.410-9s = 5.4ns 因数词头名称名称原文(法)中文1012太T109Giga吉G106mega兆M103Kilo千k10-3milli毫m10-6micro微10-9nano纳n10-12pico皮p10-15飞f第
22、43页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 基准和标准 1.基准 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。 (1)一级基准,又称主基准和国家基准 具有最高水平的基准。一个国家只有一个。 (2)二级基准,又称副基准 副基准的量值精度由主基准确定,用以代替主基准向下传递或代替主基准参加国际比对 (3)三级基准,又称工作基准 工作基准用来直接向下属标准量具进行量值传递,用以检定下属计量标准量具的精确度。第44页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 基准和标准(续) 2.标准 根据工作基准复现出不同等级的便于经常使用的计量标准量具或仪器,简称标准。 计
23、量标准的准确度等级在工作基准之下,工作计量器具之上 按精度高低又分为一级标准、二级标准和三级标准。 通过这些标准经常性地对日常工作仪器进行检定,确定其量值的精确度大小。 除标准器具外,还有标准物质。 第45页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 基准和标准(续) 2.标准 A 综合: 00/09 标准化管理与一般规定 10/19 经济、文化 20/39 基础标准 40/49 基础科学 50/64 计量 65/74 标准物质 75/79 测绘 80/89 标志、包装、运输、贮存 90/94 社会公共安全第46页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 基准和标准(续) 3.几个术语 (1
24、)计量器具:凡是能用以直接或间接测出被测对象量值的量具、计量仪器和计量装置都统称为计量器具。计量器具按作用可分为计量基准、计量标准和工作计量器具三类。 (2)计量标准器具:准确度低于计量基准,用于检定计量标准或工作计量器具的计量器具。 (3)工作计量器具:工作岗位上使用,不用于进行量值传递,而是直接用来测量被测对象量值的计量器具。(4)比对:在规定条件下,对相同准确度等级的同类基准、标准或工作计量器之间的量值进行比较,其目的是考核量值的一致性第47页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 基准和标准(续) (5)检定:是用高一等级准确度的计量器具对低一等级的计量器具进行比较,以达到全面评定
25、被检计量器具的计量性能是否合格的目的。一般要求计量标准的准确度为被检者的1/3到1/10。 (6)校准:校准是指被校的计量器具与高一等级的计量标准相比较,以确定被校计量器具的示值误差(有时也包括确定被校器具的其他计量性能)的全部工作。 (7)量值的传递:指一个物理量单位通过各级基准、标准及相应的辅助手段准确地传递到日常工作中所使用的测量仪器、量具,以保证量值统一的全过程。 第48页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 测量基准的权威性和相对性 1.基准的权威性 基准的理论定义最严格的、制作工艺技术最先进。 原器基准自身也会随时间、地点、环境条件而变化,甚至会损坏,会失传。 从现代科学的观
26、点来看,最好的基准是原子基准。 2.基准的相对性 一个时期的测量基准反映当时的人类认识水平和科学水平 例:以太阳为基准,时间测量的精确度1天内可达到1秒钟。而目前铯原子钟的计时精确度在三百万年内也不超过1秒。第49页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 测量标准的传递中中国国计计量量院院中中国国测测试试院院国国家家标标物物中中心心授授权权基基准准实实验验室室大大区区国国家家计计量量中中心心省省级级计计量量所所市市(地地)计计量量所所分分站站县县(区区)计计量量所所工工矿矿企企业业、商商店店、研研究究院院所所、医医院院、学学校校等等国国防防计计量量中中心心行行业业计计量量中中心心国国家家专
27、专业业计计量量站站国国家家标标准准级级级级级级工工作作标标准准自上而下逐级传递自上而下逐级传递 第50页/共64页 1.2 1.2 计量的基本概念 举例 GB3100-93 国际单位制及其应用 GB3102.1-93 空间和时间的量和单位 GB3102.4-93 热学的量和单位 GB3102.3-93 力学的量和单位 GB3102.2-93 周期及其有关现象的量和单位 JJG 2046-1990 湿度计量器具检定系统 JJG2056-90 长度计量器具(量块部分)检定系统第51页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理本节中将主要阐述以下基本问题: 信息的含义是什么? 为什么信息可以被获取
28、? 信息获取是怎样的过程? 信息获取过程中采用了哪些基本方法? 这些方法的实现途径是什么? 信息获取的限制因素及其克服措施是什么?测量是研究获取被测对象信息的一门科学第52页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的概念 1客体的实有的信息客观信息 某事物客体所具有的信息,是指该客观存在的事物的运动状态及其变化方式的自我表述或自我显示。 客体论的信息是一种客观的存在,不以主体的存在与否为转移,或者无论是否被其主体感受到,都丝毫不影响它的“自我表述”或“自我显示”。 任何事物都具有一定的内部结构,同时处在一定的环境之中,正是这种内部结构和外部环境两者综合作用,决定了事物的具体运动状态和
29、状态变化方式。 但在有时人们很难了解事物的内部结构状况,这时就只能把它看作一个“黑箱”,并通过它的外部联系(如输入/输出关系等外部行为)的状态及其变化方式来获得信息。第53页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的概念(续) 2主体认识论的信息主观信息 是指主体所感知或表述的关于该事物的运动状态及其变化方式,及有关的形式、含义和效用。 主体认识论层次的信息的内涵比客体论层次信息丰富得多。这是因为作为认识的主体: (1) 具有感觉的能力,能够感觉到信息的外在形式。 (2) 具有理解能力,能够理解信息的内在含义。 (3) 具有目的性,因而能够判断信息对其目的而言的价值。 第54页/共6
30、4页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的概念(续) 3.全信息 是同时考虑了事物运动状态及其变化方式的外在形式、内在含义和效用价值的主体认识论层次信息。 4实在信息、先验信息、实得信息 全信息全信息语义信息语义信息语用信息语用信息语法信息语法信息第55页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的感知 1感知的基本原理 信息感知的基本机制在于要有某种组织或器官能够灵敏地感受到被测对象运动的状态及其变化的方式 。 信息感知,是感知事物运动的状态及其变化方式,其实质是把客体论层次的信息转换为主体认识论层次的语法信息 信息感知信息感知主体认识论信息主体认识论信息(语法信息)(语法信息)
31、客体层次的信息客体层次的信息(信号信号)yx第56页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的感知(续) 2感知的基本技术传感器与敏感器 测量的第一个环节是信息的感知。 传感器是感知各种非电信息并把非电量转换为电量输出的器件或装置,它是非电系统与电系统之间的接口,本质上是完成信息载体的转换。 传感器根据转换的效应可分为物理型、化学型和生物型三大类。 例:热敏电阻把被测温度的变化转换为电阻的变化。第57页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的识别 1识别的基本原理 (1)识别是把感知的语法信息(信号形式)转换成人们能够理解的语义信息。 (2)识别(分类)的基本原理是形式特
32、征的比较。由于信息的类别不同,其形式特征也不相同,因此,理论上信息总是可以分辨(识别)的。 (3)识别的原则是:相似而认同,相异而拒斥。 (4)由于识别环境存在固有干扰,待识别的信息天然不理想,理论方法不完备和信息类别相似性的表达不完善,因此,无论怎样精巧地设计信息识别系统,完全无差错的识别是不现实的(误差存在的绝对性)。第58页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的识别(续) 2识别的基本技术 为了把语法信息(信号)转换人们能够理解的语义信息,须使用信号的比较、变换、处理和显示技术。 (1)比较用已知量和未知量比较。 (2)变换某些被测量不便于直接比较,无法直接观测而采用了变换
33、。为了获得更高的识别分辨力和精度、更快的速度、更宽的量程而采用变换技术。 例如,雷达测量飞机的距离,采用了把距离变换成时间,通过直接测量电脉冲来回传输的时间来测得距离。 (3)信息处理泛指为了各种目的而对信息所进行的变换和加工。 (4)显示原理显示的基本功能是把人眼不可见的信息转化成为可见的信息 第59页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的识别(续) 3测量的原理测量的信息过程 测量客体信息感知信息识别测量主体 语法信息语义信息语用信息测测量量客客体体客客体体信信息息比比较较标标准准处处理理显显示示规规范范化化信信号号语语法法信信息息量量化化信信息息可可见见信信息息信信息息识识
34、别别语语义义信信息息处处理理语语用用信信息息测测量量人人员员目目标标信信息息激激励励传传感感语语法法信信息息变变换换信信号号信信息息感感知知第60页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的识别(续) (1)人工处理方式 例:一个模拟式的交流电压表的原理框图,它测量交流电压的有效值。 工作原理是被测交流电压经峰值检波器变换成直流电压(AC-DC电压变换),然后经直流电压放大(幅度变换)和电压转换为电流输出(电压-电流变换),去驱动电表指针偏转(电压-指针偏转换变换)。检检 波波放放大大u显显 示示被被 测测 对对 象象测测 量量 人人 员员第61页/共64页1.3 1.3 测量信息的
35、获取原理 信息的识别(续) (2)自动化方式 温温度度压压力力流流量量转转速速水水位位传传感感器器1u1信信号号调调理理U1传传感感器器2u2信信号号调调理理U2传传感感器器3u3信信号号调调理理U3传传感感器器4u4信信号号调调理理U4传传感感器器5u5信信号号调调理理U5多多功功能能切切换换开开关关S/HA/D计计算算机机数数码码管管CRT显显示示打打印印机机绘绘图图仪仪输输出出设设备备数数字字I/OD/A模模拟拟信信号号输输出出第62页/共64页1.3 1.3 测量信息的获取原理 信息的识别(续) (3)智能化处理 机器智能人所赋予机器的一种智能。 智能包含信息、知识、策略和行为四个要素,具有获取有用信息、由信息生成知识(认识)、由知识和目的生成策略(决策)以及实施策略取得效果(施效)等四个方面的能力。 目目的的知知识识库库理理解解与与分分析析信信息息选选择择决决策策语语法法信信息息全全信信息息第63页/共64页64感谢您的观看!第64页/共64页
限制150内