测试技术考试知识点总结

1仪器测量的主要性能指标：精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间。2测量误差可分：系统误差、随机（偶然）误差、过失误差。系统误差的分类：仪器误差、安装误差、环境误差、方法误差、操作误差、动态误差。3随机误差的四个特性为：单峰性、对称性、有限性、抵偿性。4热电偶性质的四条基本定律：均质材料定律、中间导体定律、中间温度定律、标准电极定律。5造成温度计时滞的因素：感温元件的热惯性和指示仪表的机械惯性。6流量计可分为：容积型流量计、速度型流量计、质量型流量计。7扩大测功机量程的方法：采用组合测功机、采用变速器。8现代常用的测速技术：除利用皮托管测量流速外，热线（热膜）测速技术、激光多普勒测速技术（LDV）、粒子图像测速技术。9被测的基础物理量有：温度、压力、流量、功率、转速等。按照得到最后结果的过程不同，测量方法分三类：直接测量（直读法、差值法、替代法、零值法）间接测量、组合测量10任何测量仪器都应包括感受件，中间件和效用件。11测量误差按照产生误差因素的出现规律以及它们对测量结果的影响程度来区分可以将测量误差分为系统误差，随机误差和过失误差。12系统误差的综合包括：代数综合法、算数综合法和几何综合法。消除系统误差的方法：消除产生系统误差的根源、用修正方法消除系统误差、常用消除系统误差的具体方法：交换低消法、替代消除法、预检法。13金属应变式电阻传感器温度补偿的方法：桥路补偿，应变片自补偿。14自感式电感传感器分为：变气隙式、变截面式和螺管式。15常见的光电转换元件包括：光电管、光电池、光敏电阻和光敏晶体管。16使用较多的温标：热力学温标、国际实用温标、摄氏温标和华氏温标。17热力学温标T和摄氏温标t的转换关系T=t+273.1518可用于压力测量的传感器：压阻式传感器、压电式传感器和电容式差压传感器。19流量计的类型：容积型流量计、速度型流量计和质量型流量计。20常用的量计的节流元件:孔板、喷嘴、文丘里管等。21可疑测量数据剔除的准则：莱依特准则、格拉布斯准则、t检验准则、狄克逊准则、肖维涅准则。22标准节流装置由:节流元件、取压设备、后面的直管段三部分组成。孔板取压有：角接取压、法兰取压、径距取压。23常用的压力传感器有：应变式、压电式、压阻式、电感式和电容式等型式。24热电阻测温常采用“三线制”接法，其目的在于消除连接导线电阻造成的附加误差。25激光多普勒效应是指：一定频率的激光照射到具有一定速度的运动粒子上，粒子对光有散射作用，散射光的频率与直射光的频率有一定的偏差，其频移量与运动粒子的速度成正比，只要测得频移，就可算出流速。26压电晶体表面产生的电荷能够长时间保持的两个条件是：外电路负载无穷大，内部无漏电。27任何形式的波在传播时：波源、接收器、传播介质、中间反射器或散射体的运动都会使波的、频率、产生变化。28用试验测定动态参数的方法：频率响应法（即输入正弦信号来测定动态响应）阶跃响应法（输入阶跃信号测定动态响应）随机信号法（输入信号为随机信号来测定）29传感器的分类方法：1被测量物理分类2按测量原理分类3按输出信号30应变片的基本结构：基底、敏感栅（感受被测构件的变形）、覆盖层、引出线、31电阻式传感器：金属应变式、半导体压阻式、电位计式、气敏、湿敏电阻）+传感器。32电感式传感器：自感式感、变截面式、裸管式)+电感传感器。33电容式传感器：变极间隙型、变面积型、变介电常数型）+电容传感器。34热电偶冷端温度补偿方法：冷端恒温法、冷端补偿器法、冷端温度校正法、补偿导线法。35光电效应分为：外光电效应、内光电效应、光生伏特效应。36接触式温度计：膨胀式、热电偶、热电阻）+温度计37膨胀式温度计：玻璃管液体温度计：1零点飘移：玻璃的热胀冷缩会引起零点位置的移动，因此使用玻璃管，应定期校验零点位置。2露出液住的校正。压力式温度计。双金属温度计。38气体温度计三种：定容气体温度计、定压气体温度计、测温泡定温气体温度计。38常用的测压仪表：液柱式测压仪表、弹性测压仪表、最高压力表。39液柱式测压仪表：U形管压力计、单管压力计、斜管微压计。40液柱式压力计的测量误差及修正：环境温度变化的影响；重力加速度变化的修正；毛细现象；其他误差（安装、测量误差）。41上止点位置的测量方法：磁电法、气缸压缩线法、电容法。曲轴转角信号的测定方法：光电法、磁电法、上止点基准法。二、名词解释1什么是测量仪器或测量系统的动态特性分析？作用？答：测量仪器或测量系统的动态特性分析就是研究测量时所产生的误差。它主要是以描述在动态测量过程中输出量和输入量之间的关系。2霍尔效应？答：置于磁场中的金属（或带有电子的物质），当于两端通过电流时，另外两面会产生大小与控制电流I（A）和磁感应强度B(T)的乘积成正比的电压Uh(V),这一现象叫做霍尔效应。3何为动压？静压？总压？答：静压是指运动气流里气体本身的热力学压力。总压是指气流熵滞止后的压力，又称滞止压力。动压为总压与静压之差。4压阻效应:很多固体材料在受到应力作用后，电阻率发生变化。5热电现象：两种不同导体A和B组成闭合回路，若两连接点温度T和T0不同，则在回路中就产生热电动势。形成热电流，这种现象叫做热电现象。6光生伏特效应：在光线作用下使物体产生一定方向电动势成为光生伏特效应。7辐射温度：温度为T的物体全辐射出射度M等于温度为Ts的绝对黑体全辐射出射度M0时，则温度Ts称为被测物体的辐射温度。8激光多普勒效应：当激光照射到跟随流体一起运动的微粒上时，微粒散射的散射光频率将偏离入射光频率，这种现象叫做激光多普勒效应。9热电偶是：基于塞贝克效应原理发展起来的一种测温传感器，两种不同导体A、B组成的闭合回路，当A、B两接点的温度不同时，回路中会产生热电势，研究表明热电势是由温差电势和接触电势两种电势组成。10作为仪器的感受件应当满足三个条件：1必须随被测参数的变化而发生内部变化2只能随着被测参数的变化而发出信号3感受件发出的信号与被测参数之间必须是单值的函数关系。11权：用来评价测量结果质量的标志，当对两次或若干次测量结果进行对比时，其值越大，表示测量结果的可信度越高。12压电效应：某些结晶物质，当沿它的某个结晶轴施加力的作用时，内部会出现极化现象，从而在表面形成电荷季节，电荷量与作用力的大小成正比。13热电效应：两种不同的导体A和B组成的闭合回路，若两连接点温度T和To不同，则在回路中就产生热电动势，形成热电流。三、简答题1为什么阶跃信号常用于低阶测量系统的时域动态响应的输入信号？答：阶跃信号从一个稳定的状态突然过过渡到另一个稳态，对系统是一个严格的考验，（比其它输入信号更）易暴露问题。2简述金属应变式传感器的工作原理。答：金属应变式传感器的工作原理是基于金属的电阻应变效应，即导体或半导体在外力作用下产生机械形变时，电阻值也随之产生相应的变化。3为什么在测量瞬时温度时采用的感温元件时间常数大小如何？为什么？，在测量平均温度时又如何？为什么？答：感温元件的质量和比容越小，相应越快，故在测量瞬时温度时采用时间常数小的感温元件；反之时间常数越大相应越慢，感温元件的温度越接近平均温度，故测量平均温度时采用时间常数大的元件。4测量仪器按照用途可以分为哪两类？其特点为？答：测量仪器按其用途可以分为范型仪器和实用仪器两类。范型仪器是准备用以复制和保持测量单位，或是用来对其他测量仪器进行标定和刻度工作的仪器。特点是精确度高，对它的保存和使用有较高要求。实用仪器是供实际测量使用的仪器。又可以分为试验室用仪器和工程用仪器。特点是前者需要提供标定资料后者不需要，前者比后者有更高精确度。5简述常用消除系统误差的具体方法。答：（1）交换抵消法；（2）替代消除法；（3）预检法6简述电阻式传感器的基本原理。答：基本工作原理是将物理量的变化转换成敏感元件电阻值的变化，在经相应电路处理后，转换成电信号输出。7热电偶冷端温度补偿的方式有哪几种？答：冷端温度恒温法，冷端温度补偿器法，冷端温度校正法和补偿导线法。8简述液柱式压力计的误差来源。答：1.环境温度变化的影响；2.重力加速度变化的影响；3.毛细现象的影响；4.其他误差，如安装误差，读数误差。9容腔效应：在动态压力测量系统中，压力传感器是按动态参数测量的要求设计制造的，他的固有频率很高，响应也很快，但由于测压元件前的空腔和导压管的存在，必然导致压力信号的幅值衰减和相位滞后，这种效应称为动态压力测量的容腔效应。10示功图采集过程的误差分析：1测压通道引起的误差（改变了发动机原有工作状态，滞后和腔振）；2上止点位置引起的误差（是根据示功图进行放热率、平均指示压力）；3温度变化引起的误差（压力传感器对温度的变化很敏感，尤其是压电元件的压电常数因温度的变化而改变，是测量凶的输出发生飘移。应注意传感器在测试时的冷却条件，可采用带温度补偿片的压电传感器，以消除气缸内燃气高温带来的影响）。11皮托管测试技术的基本原理：根据不可压缩流体的伯努利方程，通过测量流体的总压po和静压p，或他们的压差po-p计算流体的流速。12转矩的测量方法：1传递法（轴受到转矩作用时会发生变形、应力或应变，通过测量变形，应力或应变来测量转矩）2平衡力法（当匀速运转的动力机械的传动轴对外输出一定大小的转矩时，在其机壳上必然同时作用这大小相等，方向相反的平衡力矩，通过测量机壳上的平衡力矩来测量机械传动轴上的作用力矩）、和能量转换。