量仪设计PDF电子书下载

一、计量仪器概述 1

二、计量仪器的历史 1

目录 1

三、我国计量仪器业的发展 2

四、几何量计量仪器目前的概况 2

五、计量仪器发展展望 3

六、有关本课程的一些说明 4

§1-1 量仪的定义及其测量对象 5

§1-2 量仪的技术指标 5

第一章 量仪设计的基本知识 5

§1-3 量仪的分类及其特点 8

一、按原始信号转换原理分 8

二、按量仪的用途分 11

三、按量仪的其它特征分 11

§1-4 量仪的基本组成 12

一、按量仪中各部件的用途（功能）来区分 12

二、按量仪中各环节对仪器精度的影响程度来区分 15

§1-5 量仪设计的基本原则 15

一、阿贝原则 16

三、变形最小原则 17

二、测量链最短原则 17

四、精度匹配原则 18

五、基面统一原则 18

六、经济原则 19

§1-6 量仪设计的一般步骤 19

第二章 量仪的总体设计 22

§2-1 设计任务分析 22

§2-2 系统设计 23

一、信号转换原理的选择 23

二、设计原理讨论 25

三、设计原则考虑 35

四、总体原理方案的确定 47

五、造型设计 51

§2-3 主要参数的确定 51

一、根据仪器的测量范围来确定主要参数 52

二、根据仪器的精度要求来确定 54

主要参数 54

§2-4 总体设计中其它问题的考虑 71

一、系统误差 73

第三章 量仪的误差分析 73

§3-1 误差的类型和性质 73

二、偶然误差 75

§3-2 原理误差及其减小的方法 84

§3-3 误差传递的分析方法 92

一、原始误差与作用件 92

二、微分法 93

三、图解法 98

四、作用线与瞬时臂法 100

五、矢量代数法 109

§3-4 仪器误差的综合方法 114

一、仪器的示值误差与示值的稳定性 114

二、仪器总误差的组成 116

三、仪器总误差的综合方法 116

四、仪器误差的合成举例 120

第四章 基准与读数显示系统 128

§4-1 基准部件的功用与类型 128

§4-2 端面与线纹式基准量部件 132

一、端面式基准量部件 132

二、线纹式基准量部件 135

§4-3 光栅与编码器式基准量部件 138

一、光栅式基准量部件 138

二、编码器式基准量部件 142

§4-4 感应同步器与磁栅式基准量部件 146

一、感应同步器式基准量部件 146

二、磁栅式基准量部件 152

§4-5 光干涉式基准量部件 156

一、基本原理 156

二、单色光在干涉测长中的应用 157

三、激光干涉基准量的特点 159

四、激光干涉仪的误差分析与设计要点 160

五、激光频率与工作的稳定 162

§4-6 基准量的细分方法 164

一、基准量的光学机械细分方法 165

二、基准量的电气细分方法 173

§4-7 计算装置 181

一、功用与类型 181

二、模拟式计算装置 183

三、以逻辑代数为基础的数字计算电路 185

四、计数式数字计算电路 187

五、通用计算机在量仪中的应用 189

§4-8 显示部件 192

一、指示式显示部件 192

二、记录式显示部件 193

三、数字式显示部件 195

四、打印式显示部件 195

五、其它显示部件 196

§5-1 瞄准部件 197

第五章 瞄准与测微系统 197

一、机械测头的设计 198

二、光学瞄准器的设计 202

三、光电瞄准器 208

四、电学瞄准器 216

五、瞄准部件的设计原则 217

§5-2 测微装置 218

一、机械式测微装置 218

二、光学测微装置 221

三、电学测微装置 224

四、气动式测微装置 232

五、机、光、电、气测微装置的综合比较 246

§5-3 接触式测端的设计 247

一、测端的设计 247

二、测力机构 252

第六章 机械结构部件 256

§6-1 基座与支架 256

一、基座与支架的作用及其特点 256

二、基座与支架的基本要求 257

三、基座与支架的结构设计 264

一、导轨设计的基本要求 268

§6-2 导轨与工作台 268

二、导向与定位 273

三、滑动摩擦导轨 274

四、滚动导轨 277

五、液体静压导轨 282

六、空气静压导轨 286

七、工作台及调准机构 289

§6-3 主轴系统 291

一、主轴系统设计的基本要求 291

二、滚动摩擦轴系 296

三、滑动摩擦轴系 303

四、主轴设计 317

§6-4 其它部件 318

一、水平导轨的卸荷和垂直运动部件的平衡 318

二、限位和保护装置 320

三、夹持器设计 321

第七章 线纹比长仪设计举例 324

§7-1 总体方案选择 324

一、被测对象的分析 324

二、线纹尺的检定方法 325

三、GGB型光电光波比长仪的总体设计 327

四、零点漂移误差与干涉仪的布局 329

五、GGB型光电光波比长仪的基本组成 332

§7-2 光电光波比长仪的机械结构 332

一、对机械结构的主要技术要求 332

二、仪器的机械结构 333

§7-3 主干涉仪的设计 335

一、光学系统原理概述 335

二、光学退耦问题 335

三、干涉系统设计 336

§7-4 折射率干涉仪的设计 339

一、空气折射率的测量方法 340

二、折射率干涉仪的设计 343

§7-5 光电显微镜 346

一、方案选择 346

二、电路逻辑原理 348

§7-6 电路逻辑 351

一、细分判向电路 351

二、脉冲当量变换电路 353

三、专用计算机数据处理逻辑 355

§7-7 仪器的精度分析 357

附录 量仪的动态特性 361

一、量仪动态分析的任务 361

二、量仪动态分析的一般方法 362

三、一阶环节的动态特性 367

四、二阶环节的动态特性 369

五、高阶环节的动态特性 375

六、接触部件的动态特性 377

七、数字式量仪的动态特性 382