測(cè)量是人類認(rèn)識(shí)客觀世界的最基本的方法,也是人類改造客觀世界能力的重要標(biāo)志。廣 義地說(shuō),它是對(duì)被測(cè)量進(jìn)行檢測(cè)、變換、分析處理、判斷、控制的綜合認(rèn)識(shí)過(guò)程。在測(cè)量技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,由于技術(shù)的進(jìn)步,被測(cè)對(duì)象和范疇不斷擴(kuò)大,出現(xiàn)了不同性質(zhì)的測(cè)量過(guò)程,如計(jì)量.、檢測(cè)、測(cè)試,其內(nèi)涵各不相同。計(jì)量通常指用精度等級(jí)較高的標(biāo)準(zhǔn)錄具或儀器對(duì)被測(cè)樣機(jī)、樣品或儀表進(jìn)行考核性質(zhì)的測(cè)量;檢測(cè)則是指生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)利用某種合適的檢測(cè)儀器或系統(tǒng)對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行在線實(shí)時(shí)的測(cè)量;測(cè)試一般指試驗(yàn)。測(cè)量的整個(gè)過(guò)程,可以是定量的,也可以是定性的。一般指示性的測(cè)量也稱為測(cè)試,如器件工作狀態(tài)的導(dǎo)通與截 止,電平的高與低。未定標(biāo)的產(chǎn)品檢驗(yàn)都需要進(jìn)行測(cè)試。
與一般的測(cè)量相比,檢側(cè)技術(shù)含義更廣泛,它包括:尋找與自然信息其有對(duì)應(yīng)關(guān)系的種種表現(xiàn)形式的信號(hào),確定被測(cè)量與顯示量?jī)烧唛g的定性、定量關(guān)第,井為進(jìn)一步提高測(cè)量精度、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法及測(cè)量裝置性能提供可行依據(jù)的整個(gè)過(guò)程。
測(cè)量的結(jié)果包括數(shù)值大小和測(cè)量單位兩部分。數(shù)位的大小可以用數(shù)字表示也可以是曲線或者圖形。無(wú)論表現(xiàn)形式如何,在測(cè)量結(jié)果中必須它注明單位,否則測(cè)量結(jié)果是沒有意義的。測(cè)量過(guò)程的核心是比較,但被測(cè)量能直接與標(biāo)準(zhǔn)量比較的場(chǎng)合井不多,在大多數(shù)情況下,是將被測(cè).量和 標(biāo)準(zhǔn)量變換成雙方易于比較的某個(gè)中間變量來(lái)進(jìn)行比較的。例如用彈簧稱重,被測(cè)重量通過(guò)彈簧按比例伸長(zhǎng),轉(zhuǎn)換為指針位移,而標(biāo)準(zhǔn)重量轉(zhuǎn)換成標(biāo)尺刻度,被測(cè)量和標(biāo)準(zhǔn)量都轉(zhuǎn)換成位移這一中間變最,才可以進(jìn)行直接比較。為了提高測(cè)量精度,.井且能夠?qū)ψ兓?、持續(xù)時(shí)問短的動(dòng)態(tài)量進(jìn)行測(cè)量,通常將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電壓或電流信一號(hào),利用電子裝置完成比較、示差、平衡和讀數(shù)的測(cè)量過(guò)程。因此,轉(zhuǎn)換是實(shí)現(xiàn)測(cè)量的必要于一段,也是非電量電測(cè)的核心。
檢測(cè)參數(shù)的分類
被測(cè)參數(shù)主要有電工量、熱工量、機(jī)械量、物性和成分量、狀態(tài)量等。
其中,電工量包括:電壓、電流、電功率、 電阻、電感、電容、頻率、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁通密度等被測(cè)量;
熱工量包括:溫度、熱量、比熱容、熱流、熱分布,壓力、壓差、真空度,流量、流速、風(fēng)速, 物位、液位、界面等被測(cè)量;
機(jī)械量包括:位移、形狀,力、應(yīng)力、力矩,重量、質(zhì)量,轉(zhuǎn)速、 線速度,振動(dòng)、加速度、噪聲等被測(cè)量;
物性和成分量包括:氣體成分、液體成分、固體成 ,酸堿度、鹽度、濃度、粘度、密度等被測(cè)量;
狀態(tài)量包括:顏色、透明度、磨損量、裂紋 、缺陷、泄漏、表面粗糙度等被測(cè)量。
工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中需要測(cè)控的大多數(shù)是非電量,其種類和數(shù)量遠(yuǎn)多于電量。然而這些涉及不同領(lǐng)域的量有大有小、有靜有變、有連續(xù)有離散,若要對(duì)它們分別進(jìn)行控制、變換、存儲(chǔ)、記錄與顯示十分困難。在實(shí)踐中,通常的做法是采用電測(cè)技術(shù)對(duì)非電量進(jìn)行測(cè)量。即首先通過(guò)傳感器將其轉(zhuǎn)換為電學(xué)量,進(jìn)而使用豐富、成熟的電子測(cè)量 手段對(duì)傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行各種處理和顯示記錄。非電學(xué)量電測(cè)法構(gòu)成了檢測(cè)技術(shù)中最重要的內(nèi)容,利用它幾乎可以測(cè)量各種非電學(xué)量參數(shù)。電子技術(shù)的發(fā)展及其在檢測(cè)中的應(yīng)用大大促進(jìn)了檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,并為計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)人檢測(cè)領(lǐng)域創(chuàng)造了條件。
非電學(xué)里電測(cè)法便于對(duì)被測(cè)量進(jìn)行連續(xù)測(cè)量、記錄和遠(yuǎn)距離集中控制;便于實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程的自動(dòng)化。電測(cè)裝置具有精度高、頻率響應(yīng)高、人機(jī)交互性好等優(yōu)點(diǎn)。