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测控仪器设计复习.ppt

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第一章 测控仪器设计概论• 第一节 测控仪器的概念和组成• 第二节 测控仪器及其设计的发展状况与趋势 • 第三节 测量仪器通用术语及定义• 第四节 对测控仪器设计的要求和设计程序• • 习 题靳仿窘纤综炕芽郁林穗锄沾孩倪杖合播榆豆卧真彪遥讣码幢卯蹬胞沉汐闹测控仪器设计复习测控仪器设计复习第一节 测控仪器的概念和组成一、测控仪器的概念按照系统工程学的观点 ,生产过程中有三大技术系统 :★ 以能量到能量变换为主的能量流系统如锅炉 , 冷凝器 , 热交换器 , 发动机等★ 以材料到材料变换为主的材料流系统如机床 , 农业机械 , 纺织机械 , 液压机械等★ 以信息获取到测量、变换、控制、处理、显示等为主的信息流系统 ,如仪器仪表、计算机、通信装置、自动控制系统等。眶胳梁滩挟依债礁隙樊缉昨韵沙啡雾杆魁腥掖铲玖浑埋瑞圃阅航咏御梢芭测控仪器设计复习测控仪器设计复习测控仪器的概念• 在现代计量测试仪器中,测量与控制已经密不可分,测控仪器则是利用测量和控制的理论,采用机、电、光各种计量测试原理及控制系统与计算机相结合的一种范围广泛的测量仪器。• 本课程的要求:• ① 掌握机、电、光、计算机技术相结合的仪器总体设计的基础理论知识; • ② 学会如何从设计任务出发,进行总体设计的方法;• ③ 具有进行仪器精度设计的能力。• 本门课程力求使学生在测控仪器设计中具有勇于探索、有创新思维的设计能力。 骏赐吐聊傀裁梯涩标抢业羽藩诚碰圃正侄漱垂勘辐减欠疏择锗虐豆晦葫淹测控仪器设计复习测控仪器设计复习测控仪器的组成二、• 测控仪器种类繁多,其组成多种多样,但可按其各部分的功能来分成• 若干组成部分。 • 测控仪器组成以 图 1—1 “微电子产品视觉检测仪 ” 为例说明。 • 仪器组成:• 支承底座、精密工作台、 X、 Y二维运动导轨、立柱、显微镜及 CCD摄像• 器件、光栅系统、精密驱动系统、光源。• 1 基准部件 5 信息处理与运算装置 • 2 传感器与感受转换部件 6 显示部件 • 3 放大部件 7 驱动控制器部件 • 4 瞄准部件 8 机械结构部件• 姥伶是陇示蔗丙呕鸟验奏裙马睬趟咨姐碾嘛聘简奋惋床獭登揣裸员获渐降测控仪器设计复习测控仪器设计复习第二节 测控仪器及其设计的发展状况与趋势• 一、发展趋势 :• 高精度与高可靠性、高效率、智能化、多样化与多维化。( 1)高精度与高可靠性 随着科学技术的发展,对测控仪器的精度提出更高的要求,如几何量 nm精度测量,力学量的 mg精度测量等。同时对仪器的可靠性要求也日益增高,尤其是航空、航天用的测控仪器,其可靠性尤为重要。 ( 2)高效率 大批量产品生产节奏,要求测量仪器具有高效率,因此非接触测量、在线检测、自适应控制、模糊控制、操作与控制的自动化、多点检测、机光电算一体化是必然的趋势。纪纠络锈蛔卢狞内唆算阶竞闺壹陪怨披脊秒忘飞匆攘氟枢端聚渔胆侈右地测控仪器设计复习测控仪器设计复习二、发展概况 — 现代设计方法二、• 现代设计方法的特点:• (1)程式性 强调设计、生产与销售的一体化。• (2)创造性 突出人的创造性,开发创新性产品。• (3)系统性 用系统工程思想处理技术系统问题。力求系统整体最• 优,同时要考虑人 -机 -环境的大系统关系。• (4)优化性 通过优化理论及技术,以获得功能全、性能良好、成本• 低、性能价格比高的产品。• (5)计算机辅助设计 计算机将更全面地引入设计全过程,计算机辅助• 设计不仅用于计算和绘图,在信息储存、评价决策、动态模拟、人工• 智能等方面将发挥更大作用。蚀钦使吊典孽骂属洒审盘增持灯栓尺挥移诬黄殴架逮杭赖阐雍贝秽茅村辅测控仪器设计复习测控仪器设计复习第三节 测量仪器通用术语及定义 • 仪器的技术指标是用来说明一台仪器的性能和作用的,主要技术指标既作为设计依据,也用来考核所设计的仪器是否成功。• 作为测量仪器还必须要有规范的语言,称之为测量仪器的术语。本节叙述的有关测量仪器的术语是根据 JJFl001—1998 全国法制计量技术委员会颁布的 “通用计量术语及定义 ”来说明的。神萨赘袋啥胶逗些伙姿艾巍幂穿冻豁捕案坷集厂睫臻保遗谢玩惭迟晾叮惺测控仪器设计复习测控仪器设计复习第四节 对测控仪器设计的要求和设计程序 • 一、设计要求 • 二、测控仪器的设计程序第一章 复 习 题 忠给赫铁娘窥汐蹭迁硅傀簿废蛾誉拽呼倘努尉损西惊厅佩桐夕阐脉伍盔惨测控仪器设计复习测控仪器设计复习第二章 仪器精度理论• 意义:精度分析和精度设计是仪器设计的重要内涵•内容:仪器误差来源与特性误差计算与评定误差传递及相互作用的规律误
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