测量方法的分类
计量器具和测量方法
2. 按计量器具结构特点和用途分类 （1）标准量具。指测量中用作标准的量具，是按基准复 制出来的一个代表固定尺寸的量具或量仪，在测量中体现标 准量。 （2）极限量规。一种没有刻度的专用检验工具。用这种 工具不能得到被检验工件的具体尺寸，但能确定被检验工件 是否合格，如光滑极限量规、螺纹量规等。 （3）通用计量器具。它是指有刻度并能量出具体数值的 量具或量仪，一般分为以下几种游标量具，如游标卡尺、游 标高度尺寸及游标量角器等； （4）检测装置。指量具、量仪和定位元件等组成的组合 体，是一种专用的检验工具。如检验夹具、主动测量装置和 坐标测量机等。它使测量工作更为迅速、方便和可靠。
分度值是指刻度尺上相邻刻线间的距离所代表的被测量的量 值。如百分表的分度值为0.01mm，千分表的分度值为 0.001mm。对于没有标尺或刻度盘的量具或量仪就不称分度值， 而称分辨力，是指指示装置对紧密相邻量值有效辨别的能力。 一般说来，计量器具的分度值越小，则该计量器具的
（2）离线测量。指零件加工完成在检验站进行的测量。 此时测量结果仅限于发现并剔除废品。
7. 按决定测量结果的全部因素或条件是否改变分类
（1）等精度测量。指决定测量精度的全部因素或条件都 不变的测量。如同一测量者，同一计量器具，同一测量方法， 对同一被测几何量所进行的测量。
（2）不等精度测量。指在测量过程中，有一部分或全部 因素或条件发生改变。
一般情况下都采用等精度测量，不等精度测量的数据处理 比较麻烦，只运用于重要的科研实验中的高精度测量。
课题二 计量器具和测量方法
三、计量器具与测量方法的常用术语
1. 刻度间距a
刻度间距是指刻度尺或刻度盘上两相邻刻线中心的距离。为 了读数时能够估读到分度值的1/10，一般刻度间距为 1~2.5mm。
电子测量仪器的各种分类方法和测量方式
电子测量仪器的各种分类方法和测量方式1 按测量手段分类 1.1 直接测量：在测量过程中，能够直接将被测量与同类标准量进行比较，或能够直接用事先刻度好的测量仪器对被测量进行测量，直接获得数值的测量称为直接测量。
1.2 间接测量：当被测量由于某种原因不能直接测量时可以通过直接测量与被测量有一定函数关系的物理量，然后按函数关系计算被测量的数值，这种间接获得测量结果的方式称为间接测量。
1.3 组合测量：当某项测量结果需要用多个未知参数表达时，可通过改变测量条件进行多次测量，根据函数关系列出方程组求解，从而得到未知量的测量，称为组合测量。
2 按测量方式分类 2.1 直读法：用直接指出被测量大小的指示仪表进行测量，能够直接从仪表刻度盘商或从显示器上读取被测量数值的测量方法，称为直读法。
2.2 比较法：将被测量与标准量在比较仪器中直接比较，从而获得被测量数值的方法，称为比较法。
3 按测量性质分类 3.1 时域测量：时域测量也叫作瞬时测量，主要是测量被测量随时间的变化规律。
如用示波器观察脉冲信号的上升沿、下降沿、平顶降落等脉冲参数以及动态电路的暂态过程。
真空表| 硬度计| 探伤仪| 电子称| 热像仪 3.2 频域测量：频域测量也称为稳态测量，主要目的是获取待测量与频率之间的关系。
如用频谱分析仪分析信号的频谱，测量放大器的幅频特性、相频特性等。
3.3 数据域测量：数据域测量也称逻辑量测量，主要是对数字信号或电路的逻辑状态进行测量，如用逻辑分析仪等设备测量计数器的状态。
3.4 随机测量：随机测量又叫做统计测量，主要是对各类噪声信号进行动态测量和统计分析。
这是一项新的测量技术，尤其在通信领域有着广泛应用。
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仅供参阅！。
卫星定位测量方法分类概要
卫星定位测量方法分类
1）按参照位置分类
按照参考点的位置不同，则定位方法可分为绝对定位和相对定位。
绝对定位是在协议地球坐标系中，利用一台接收机来测定该点相对于协议地球质心的位置，也叫单点定位。
这里可认为参考点与协议地球质心相重合。
GPS定位所采用的协议地球坐标系为WGS-84坐标系。
因此绝对定位的坐标最初成果为WGS-84坐标。
相对定位是在协议地球坐标系中，利用两台以上的接收机测定观测点至某一地面参考点（已知点）之间的相对位置。
也就是测定地面参考点到未知点的坐标增量。
由于星历误差和大气折射误差有相关性，所以通过观测量求差可消除这些误差，因此相对定位的精度远高于绝对定位的精度。
2）按用户接收机在作业中的运动状态分类
按用户接收机在作业中的运动状态不同，则定位方法可分为静态定位和动态定位。
静态定位是在定位过程中，将接收机安置在测站点上并固定不动。
严格说来，这种静止状态只是相对的，通常指接收机相对与其周围点位没有发生变化。
动态定位是在定位过程中，接收机处于运动状态。
GPS绝对定位和相对定位中，又都包含静态和动态两种方式。
即动态绝对定位、静态绝对定位、动态相对定位和静态相对定位。
3）依照测距的观测量分类
依照测距的观测量分类，又可分为测码伪距法定位、测相伪距法定位、差分定位等。
2-2器具分类
是计量器具对被测量变化的反应能力。
三、计量器具与测量方法的常用术语
(续）
示值误差 计量器具的示值和被测量的真值间的差值。 修正值 为消除系统误差而加到测量结果上的值。
稳定度 在工作条件一定的情况下，计量器具的性能 随时间保持不变的能力。
测量力 测量时计量器具与被测工件之间的接触力。
不确定度 由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定 的程度。
绝对测量 相对测量
根据工件被测表面与测量器具是否有机械接触, 测量方法可分为：
接触量法 不接触量法
测量器具分类
二.测量方法的分类
被动测量（离线测量） 主动测量（在线测量）
（续）
根据测量是否在机械制造工艺过程中进行,测量方法 可分为：
根据同时测量被测量的多少，测量方法可分为：
单项测量 综合测量
根据被测量在测量过程中所处的状态，测量方法分为：
一.计量器具的分类
计量器具按用途可分为: 标准计量器具 通用计量器具 专用计量器具 计量器具按结构和原理可分为:
机械式计量器具 光学式计量器具 来自动式计量器具 电动式计量器具测量器具分类
二.测量方法的分类
根据获得被测结果的方法不同,测量方法分为：
直接测量 间接测量
根据测量结果是否是被测量的整个量值,测量 方法分为：
测量器具分类
静态测量 动态测量
测量器具分类
三、计量器具与测量方法的常用术语
刻度间距 计量器具刻度尺上相邻刻度中心的距离。 分度值 计量器具刻度尺上每一刻度间距所代表的 测量值。 示值范围 计量器具所能显示或指示的最小值到最 大值的范围。
测量范围 在允许的误差限内，计量器具所能测量 繁荣最小到最大集合量值的范围。 灵敏度
1 测量的基本知识
约瑟夫森效应
约瑟夫森隧道结：在两块相互隔开（约10-9米的绝 缘层）的超导体之间，由于量子隧道效应，超导 电流（约mA量级）可以穿透该绝缘层，使两块超 导体之间存在微弱耦合，这种超导体-绝缘体-超 导体（SIS）结构称为约瑟夫森隧道结。 约瑟夫森效应：当在约瑟夫森结两边加上电压V时， 将得到穿透绝缘层的超导电流，这是一种交变电 流，这种现象称为交流约瑟夫森效应。
1.3 测量单位
1.3.1 单位 用来标志量或数的大小的指标统称为单位。 1.3.2单位制 基本单位与导出单位组成的一个完整 的单位体制称为单位制。
1.3.3国际单位制(SI)
1)国际单位制的构成 国际单位制包括SI单位、SI单位的十进 倍数单位、SI的基本单位和导出单位。 2)SI基本单位 国际单位制中的基本单位是通过计量标 准来定义、实现、保持或复现的。
实物基准 自然基准。
(1) 长度单位——米(m) 米是光在真空中于1／ 299 792 458 s时间间隔内 所经过的距离。 (2) 质量单位——千克(kg) 千克是质量单位，等于 国际千克原器的质量
(3) 时间单位——秒(s) 秒是铯-133(Cs133)原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应 的辐射的9 192 631 770个周期的持续时间。 (4) 电流强度单位——安[培](A) 安[培]是一恒定电流，若保持在处于真空中相距1 m的两无限长而 圆截面可以忽略的平行直导线内，则此两导线之间产生的力在每 米长度上等于2×10-7N 。 (5) 热力学温度单位——开[尔文](K) 开[尔文]是水的三相点(水的固、液、汽三相平衡共存时的温度， 其值为273．16K (0．01℃))热力学温度的1／273.16。 (6) 物质的量的单位——摩[尔](mo1) 摩[尔]是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与 0.012 kg碳-12(C12)的原子数目相等。 (7) 发光强度单位——坎[德拉](cd) 坎[德拉]是发出频率为540×1012Hz单色辐射的光源在给定方向 上的发光强度，而且在此方向上的辐射强度为1／683W／sr。
姿态测量分类
姿态测量分类
姿态测量主要可以分为以下几种类型：
1.视觉姿态测量：这种方法是通过摄像机或其他视觉传感器来测
量物体的姿态。
它可以提供高精度的测量结果，但是其安装和使用都比较复杂，且成本较高。
在实际应用中，视觉姿态测量可能会受到许多因素的影响，从而产生误差，例如镜头的几何畸变、图像采集过程中的噪声等。
2.非视觉姿态测量：这种方法是通过使用加速度计、陀螺仪、磁
力计等传感器来测量物体的姿态。
相比于视觉姿态测量，它的安装和使用比较简单，成本也较低。
但是，其测量精度一般会比视觉测量要低。
3.惯性/视觉融合姿态测量：为了提高姿态测量的精度，可以采用
融合测量的方法，即将视觉测量和非视觉测量结合起来。
这种方法可以充分利用两种测量方式的优点，从而获得更高精度的测量结果。
此外，根据姿态敏感器的不同，姿态测量还可以分为太阳敏感器、恒星敏感器、地球敏感器和惯性陀螺等。
其中，惯性陀螺是最常用的姿态测量部件，它具有较高的瞬时姿态测量精度，但长时间使用可能会产生较大的漂移误差。
对于精度要求较高的飞行器，星敏感器则有着不可替代的作用，其测量精度普遍高于其他敏感器。
自动检测原理复习题 (1)
1、测量的概念测量是借助专门的技术和仪表设备，采用一定的方法取得某一客观事物定量数据资料的实践过程。
2、测量方法的分类（1）根据被测量是否随时间变化，可分为静态测量和动态测量。
（2）根据测量的手段不同，可分为直接测量和间接测量。
（3）根据测量时是否与被测对象接触，可分为接触式测量和非接触式测量。
（4）根据测量的具体手段来分，可分为偏位式测量，零位式测量和微差式测量。
偏位式测量：在测量过程中，被测量作用于仪表内部的比较装置，使该比较装置产生偏移量，直接以仪表的偏移量表示被测量的测量方式称为偏位式测量。
零位式测量：在测量过程中，被测量与仪表内部的标准量相比较，当测量系统达到平衡时，用已知标准量的值决定被测量的值，这种测量方式称为零位式测量。
微差式测量：微差式测量法是综合了偏位式测量法速度快和零位式测量法准确度高的优点的一种测量方法。
3、测量误差的表示方法绝对误差和相对误差相对误差又包括示值（标称）相对误差和引用误差（也叫满度相对误差）4、我国工业模拟仪表有下列常用的7种等级:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。
准确度等级对应基本误差：eg：0.1对应±0.1% 5、测量误差的分类粗大误差、系统误差、随机误差、静态误差和动态误差。
静态误差：在被测量不随时间变化时所产生的误差称为静态误差。
动态误差：当被测量随时间迅速变化时，系统的输出量在时间上不能与被测量的变化精确吻合，这种误差称为动态误差。
6、随机误差的正态分布曲线的三个规律集中性、对称性、有界性7、不确定度的概念由于测量误差的存在，对被测量值不能肯定的程度，也表明该结果的可信赖程度。
8、测量系统静态误差的合成方法绝对值合成法和方均根合成法9、传感器的定义组合以及每一部分能完成的功能、起到的作用传感器是一种检测装置，能感受规定的被测量，并能将检测感受到的信息，按一定的规律变换成为电信号或其他所需要形式的信息输出。
以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求传感器主要包括敏感元件、传感元件和测量转换电路三个部分敏感元件是在传感器中直接感受被测量的元件，即被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系、更易于转换的非电量。
心理测量方法的几种分类
心理测量方法的几种分类心理测量是指通过科学的方法，对人的心理特征进行测量、评估和分析的过程。
心理测量方法是心理学研究的重要工具之一，它可以帮助我们更好地了解人的心理特征，从而更好地帮助人们解决心理问题。
本文将介绍几种常见的心理测量方法的分类。
一、按照测量对象分类1.个体心理测量个体心理测量是指对个体心理特征进行测量的方法。
这种方法主要用于评估个体的心理状态、心理健康状况、心理能力等方面。
常见的个体心理测量方法包括智力测验、人格测验、情绪测验等。
2.群体心理测量群体心理测量是指对群体心理特征进行测量的方法。
这种方法主要用于评估群体的心理状态、心理健康状况、心理能力等方面。
常见的群体心理测量方法包括问卷调查、观察法、实验法等。
二、按照测量手段分类1.客观测量客观测量是指通过客观的手段对心理特征进行测量的方法。
这种方法主要依靠测量仪器、测量工具等客观手段进行测量，结果比较客观可靠。
常见的客观测量方法包括脑电图、眼动仪、血压计等。
2.主观测量主观测量是指通过主观的手段对心理特征进行测量的方法。
这种方法主要依靠被试者的主观反应、自我报告等主观手段进行测量，结果比较主观不可靠。
常见的主观测量方法包括问卷调查、面谈法、自我报告法等。
三、按照测量目的分类1.评估性测量评估性测量是指对被试者进行评估的测量方法。
这种方法主要用于评估被试者的心理状态、心理健康状况、心理能力等方面。
常见的评估性测量方法包括智力测验、人格测验、情绪测验等。
2.诊断性测量诊断性测量是指对被试者进行诊断的测量方法。
这种方法主要用于诊断被试者的心理障碍、心理疾病等方面。
常见的诊断性测量方法包括临床面谈、心理测试等。
3.预测性测量预测性测量是指对被试者进行预测的测量方法。
这种方法主要用于预测被试者的未来表现、未来发展方向等方面。
常见的预测性测量方法包括职业测验、学业测验等。
四、按照测量形式分类1.标准化测量标准化测量是指按照一定的标准进行测量的方法。
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测量方法的分类
测量是以确定量值为目的的一系列操作，采用各种手段将被测量与同类标准量进行比较，从而确定出被测量大小的方法称为测量方法。
测量方法对测量工作是十分重要的，它关系到测量任务是否能完成。
因此要针对不同测量任务的具体情况进行分析后，找出切实可行的测量方法，然后根据测量方法选择合适的检测技术工具，组成测量系统，进行实际测量。
对于测量方法，从不同的角度出发，有不同的分类方法。
按测量手段和获得测量结果的方法不同进行分类，主要有直接测量、间接测量和组合测量三种测量方法。
1. 直接测量、间接测量和组合测量
（1）直接测量
在使用仪表进行测量时，对仪表读数不需要经过任何运算，就能直接表示测量所需要的结果，称为直接测量。
例如，用磁电式电流表测量电路的支路电流，用弹簧管式压力表测量锅炉压力，汽车油位表、暖气管道的压力表等等就是直接测量。
直接测量的优点是测量过程简单而迅速，测量结果直观，缺点是测量精度不容易做到很高。
这种测量方法是工程上大量采用的方法，如图1-5所示。
图1-5 各种直接测量的实例
(a) 各种卡尺；(b) 温度计；(c) 血压计
（2）间接测量
有的被测量无法或不便于直接测量，但可以根据某些规律找出被测量与其他几个量的函数关系。
这就要求在进行测量时，首先对与被测物理量有确定函数关系的几个量进行测量，然后将测量值代入函数关系式，经过计算得到所需的结果，这种方法称为间接测量。
例如，对生产过程中的纸张或地板革的厚度进行测量时无法直接测量，只得通过测量与厚度有确定函数关系的单位面积重量来间接测量。
因此间接测量比直接测量来得复杂，但是有时可以得到较高的测量精度。
例如：测量一根导体的电阻率，根据公式l R d 4/
2πρ ，只需测量导体的直径、长度
和阻值，就可以计算出电阻率。
间接测量方法能够获得许多不能通过直接测量的信息，或者通过间接测量方法能够得到比直接测量方法精读更高的结果。
（3）组合测量
又称“联立测量”，即被测物理量必须经过求解联立方程组才能导出最后测量结果。
在进行联立测量时，一般需要改变测试条件，才能获得一组联立方程所要的数据。
对联立测量，在测量过程中，操作手续很复杂，花费时间很长，是一种特殊的精密测量方法。
它一般适用于科学实验或特殊场合。
例如：测量一金属导线的温度系数。
电阻与温度的关系可近似表示为: )α1(T 0T R R T +=
将该金属导线置于不同的温度1T 和2T 下，测得不同的阻值1T R 和2T R ，然后联解以下方程组，
便可求得温度系数T α。
)α1(
1T 01T R R T +=
)α1(2T 02T R R T +=
在实际测量工作中，一定要从测量任务的具体情况出发，经过具体分析后，再决定选用哪种测量方法。
2. 等精度测量和不等精度测量
根据测量条件相同与否，分为等精度测量和不等精度测量。
（1）等精度测量
在测量过程中，在影响测量误差的各种因素不改变的条件下进行的测量。
例如：在相同的环境条件下，由同一个测试人员，在同样仪器设备下，采用同样的方法对被测量进行重复测试。
（2）不等精度测量
在多次测量中，如对测量结果精确度有影响的一切条件不能完全维持不变的测量称为不等精度测量，即不等精度测量的测量条件发生了变化。
例如：为了检验某些测量条件对测量仪器的影响，通过改变测量条件进行测量比较。
一般情况下，等精度测量常用于科学实验中对某参数的精确测量，不等精度测量常用于对新研制仪器的性能检验。
（3）应用举例：
（1）采用等精度测量方法测量某物质的燃点温度
采用同一测温仪器，用相同的测量方式，在相同的条件下测量多次，取测量数据的平均值可以得到较高的测量精度，测量结果见表1-5所示，表中显示五次温度测量的平均值1008℃可以较准确地表示被测温度。
表1-5 高炉的温度测量数据
（2）采用不等精度测量方法对甲烷检测仪器进行温度试验
采用相同的甲烷检测仪器，在不同的温度条件下对1％浓度的甲烷气体进行测量，以检查该仪器测量误差受环境温度影响的程度，测量结果见表1-6所示，表示在0～40℃的环境温度中，甲烷检测仪器的最大检测误差为0.04%。
表1-6 甲烷检测仪器温度试验数据
试验温度0℃20℃40℃
检测结果0.96% 0.98% 1.02%
绝对误差－0.04% －0.02% 0.02%
3. 其它测量方法
（1）接触测量和非接触测量
接触被测对象的测量称为接触测量；远离被测对象的测量称为非接触测量。
例如：测量物体的压力或重量一般采用接触测量方法；利用激光测量远距离物体的距离则是用非接触测量方法。
（2）静态测量和动态测量
静态测量是测量对象的稳态值，如重量、压力等等；动态测量是测量对象随时间的变化值，如振动、加速度等等。
（3）偏差式测量、零位式测量与微差式测量
用仪表指针的位移(即偏差)决定被测量的量值，这种测量方法称为偏差式测量。
应用这种方法测量时，仪表刻度事先用标准器具标定。
在测量时，输入被测量，按照仪表指针在标尺上的示值，决定被测量的数值。
这种方法测量过程比较简单、迅速，但测量结果精度较低。
用指零仪表的零位指示检测测量系统的平衡状态，在测量系统平衡时，用已知的标准量决定被测量的量值，这种测量方法称为零位式测量。
在测量时，已知标准量直接与被测量相比较，已知量应连续可调，指零仪表指零时，被测量与已知标准量相等。
例如天平、电位差计等。
零位式测量的优点是可以获得比较高的测量精度，但测量过程比较复杂，费时较长，不适用于测量迅速变化的信号。
微差式测量是综合了偏差式测量与零位式测量的优点而提出的一种测量方法。
它将被测量与已知的标准量相比较，取得差值后，再用偏差法测得此差值。
应用这种方法测量时，不需要调整标准量，而只需测量两者的差值。
设：N为标准量，x为被测量，△为二者之差，则x N
=+∆。
由于N是标准量，其误差很小，且N
∆<<，因此可选用高灵敏度的偏差式仪表测量△，即使测量△的精度较低，但因x
∆<<，故总的测量精度仍很高。
微差式测量的优点是反应快，而且测量精度高，特别适用于在线控制参数的测量。
以上介绍的几种测量方法中，除了等精度测量和不等精度测量的方法常用于科学试验或对新测量仪器性能的检验外，其它方法均在工程测量中得到广泛的应用。
需要注意的是，有时候，对同一测量对象，往往可以采用不同的测量方法，而不同的检测方法在不同的应用场合具有不同的特点。
比如体温的测量，医院对病人体温的常规测量是采用水银体温计进行接触性检测；但在流行性疾病的监测中（如防“非典”时期），对车站、机场等人流量较大的公共场所的人群进行体温检测时，则采用非接触的红外体温检测方法。
显然，前者的特点是可靠性高，成本较低，后者成本较高，但使用更方便。
利用温度参数监测大型电机的故障状态时，往往采用接触式检测方法，将微小的温度传感器紧贴在电机壳上，检测的温度过高时可以及时的发出信号，对电机进行保护；如采用非接触测温方法，则不仅成本高，还存在安装困难，易受各种外界因素的干扰等缺点。
此外，在利用温度检测对大型电机进行保护时，检测方法还可采用静态测量和动态测量两种方式。
采用静态测量是根据电机温度的是否达到预设值来判断电机是否发生故障；动态测量则根据电机温度的上升速度来判断故障。
显然，采用动态测量可以更早地发现故障（如断相故障会引起电机温度的急剧上升），及时发出信号进行保护。