測控儀器設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題

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1、測控儀器設(shè)計(jì)試題庫一、填空題1.儀器誤差的來源有、和運(yùn)行誤差。2、動態(tài)偏移誤差和動態(tài)重復(fù)性誤差在時(shí)域表征動態(tài)測量儀器的和響應(yīng)精度，，分別代表了動態(tài)儀器響應(yīng)的和。3.表征測量結(jié)果穩(wěn)定地接近真值的程度的是4.測控儀器的設(shè)計(jì)六大原則是、、測量鏈最短原則、坐標(biāo)系基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、精度匹配原則、經(jīng)濟(jì)原則。5.溫度的變化可能引起電器參數(shù)的改變及儀器特性的改變，引起和。6.在設(shè)計(jì)中，采用包括補(bǔ)償、環(huán)節(jié)等技術(shù)措施，則往往能在提高儀器精度和改善儀器性能方面收到良好的效果。7.造型設(shè)計(jì)中常用的幾何形狀的尺寸比例：、均方根比例、和中間值比

2、例。8.標(biāo)準(zhǔn)量的細(xì)分方法有、。9、儀器中的支承件包括基座、立柱、機(jī)柜、機(jī)箱等。它起著聯(lián)接和支承儀器的機(jī)、光、電等各部分零件和部件的作用，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。10、導(dǎo)軌是穩(wěn)定和靈活傳遞直線運(yùn)動的部件，起著確保運(yùn)動精度及部件間相互位置精度的作用。其由運(yùn)動導(dǎo)軌（動導(dǎo)軌）和支承導(dǎo)軌（靜導(dǎo)軌）組成。11、導(dǎo)軌種類很多，按照導(dǎo)軌面之間的摩擦性質(zhì)可分為：滑動摩擦導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌、彈性摩擦導(dǎo)軌。12、在微位移機(jī)構(gòu)中，微工作臺的驅(qū)動方法有。13、測控儀器中的光電系統(tǒng)的組成14、光電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是研究中的

3、核心技術(shù)的設(shè)計(jì)問題。15、直接檢測系統(tǒng)：相干檢測系統(tǒng)：16、在光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，針對所設(shè)計(jì)的光電系統(tǒng)的特點(diǎn)，遵守一些重要的設(shè)計(jì)原則。17、光電系統(tǒng)的核心是光學(xué)變換與光電變換，因而光電系統(tǒng)的光學(xué)部分與電子部分的匹配是十分重要的。這些匹配包括、。匹配的核心是如何正常選擇光電檢測器件。18、照明的種類、、、。19.光電系統(tǒng)中的光學(xué)部分與電子部分的匹配十分重要，這些匹配包括光譜匹配、、。二、簡答1、名詞術(shù)語解釋：靈敏度與鑒別力；示值范圍與測量范圍；估讀誤差與讀數(shù)誤差；分度值與分辨力2、測控儀器由哪幾部分組成，各部分的功能是

4、什么？3、什么是阿貝原則？舉例說明在儀器設(shè)計(jì)的過程中如何減少阿貝誤差？4、試述同步比較測量原理的指導(dǎo)思想是什么？5、在導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)過程應(yīng)重點(diǎn)考慮哪些問題？爬行現(xiàn)象的產(chǎn)生原因及其預(yù)防措施是什么？6、何謂導(dǎo)向精度？導(dǎo)軌設(shè)計(jì)有哪些要求？舉出四種導(dǎo)軌組合，并說明其特點(diǎn)。7、基座與支承件的基本要求是什么？8、什么是主軸的回轉(zhuǎn)精度？主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求是什么？9、提高主軸系統(tǒng)的剛度有幾種方法？10、氣體靜壓導(dǎo)軌有哪些類型？各有何特點(diǎn)？11、什么是微位移技術(shù)？柔性鉸鏈有何特點(diǎn)？12、采用柔性鉸鏈的微動工作臺與其它方案相比有何優(yōu)

5、點(diǎn)？13、微驅(qū)動技術(shù)有哪些方法？14、試述壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)在機(jī)理上有何不同？12、試總結(jié)各種微位移機(jī)構(gòu)的原理及特點(diǎn)。15、光電距離檢測有哪些方法？他們的測距原理有何不同？16、照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列要求：17、照明的種類？18、課后作業(yè)習(xí)題三、判斷1、儀器的精度指標(biāo)中，示值誤差和示值重復(fù)性誤差的大小代表了儀器正確度和精密度的高低；而動態(tài)偏移誤差和動態(tài)重復(fù)性誤差分別代表了動態(tài)儀器響應(yīng)的準(zhǔn)確度和精密度。（）2、造成儀器誤差的原因是多方面的，根據(jù)產(chǎn)生的階段分為：原理誤差、制造誤差和運(yùn)行誤差，從數(shù)學(xué)特性征上看，原

6、理誤差多為系統(tǒng)誤差、而制造誤差和運(yùn)行誤差多為隨機(jī)誤差，因此原理誤差的存在會使儀器的準(zhǔn)確度下降，制造誤差和運(yùn)行誤差的存在會使儀器的精密度下降。（）3、根據(jù)誤差獨(dú)立作用原理:一個(gè)誤差源僅使儀器產(chǎn)生一定的局部誤差,局部誤差是其源誤差的線性函數(shù)，與其他源誤差無關(guān)，儀器總誤差是局部誤差的綜合，但是，在計(jì)算源誤差所造成的儀器誤差的過程中還應(yīng)考慮各個(gè)源誤差對儀器精度影響的相關(guān)性。（）4、在進(jìn)行誤差分配的過程中，若系統(tǒng)誤差小于或接近于儀器的總的允許誤差的1/3，則初步認(rèn)為所分配的系統(tǒng)誤差是合理的。（）5、應(yīng)用變形最小原則進(jìn)行儀器

7、的設(shè)計(jì)時(shí)，較有效的方法是采用補(bǔ)償方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法來減小變形的影響。（）6、在光學(xué)度盤式圓分度測量裝置中，當(dāng)度盤采用在圓周均布兩個(gè)讀數(shù)頭的結(jié)構(gòu)，取兩個(gè)讀數(shù)頭的平均讀數(shù)值作為讀數(shù)結(jié)果時(shí)，可消除奇次諧波誤差，由于安裝偏心引起的誤差為一次誤差，故在讀數(shù)的過程中可以消除安裝偏心誤差。（）7、滾動和滑動導(dǎo)軌相比較而言，其磨損小，但抗振性差，接觸應(yīng)力大。（）8、斐索平面干涉儀的設(shè)計(jì)中，測量光束與參考光束基本上處于同一環(huán)境中，溫度變化和外界振動的影響對兩束光基本上相同，因而遵守了共光路原則。（）四、計(jì)算1、機(jī)械式測微儀的原理如

8、圖1所示，試分析儀器的原理誤差？2、投影儀光路如圖所示，光源發(fā)出的光線經(jīng)聚光鏡會聚，均勻照明不透明的被測物，經(jīng)投影物鏡放大成像，被測物體成像在屏上，如果由于投影儀機(jī)體加工有誤差，使屏到象方焦點(diǎn)的距離安裝有誤差，試求：(1)用圖解法求測量工件尺寸y的誤差。(2)如果＝100mm，工件y＝20mm，＝0.1mm時(shí)，測量誤差差值為多少?被測工件yy‘x'物鏡屏3、用微分法求出接