量表

测量工具

量表是一种测量工具，它试图确定主观的、有时是抽象的概念的定量化测量的程序，对事物的特性变量可以用不同的规则分配数字，因此形成了不同测量水平的测量量表，又被称为测量尺度。

产品特征

量表的基本特征是描述性、比较性、程度和起点。其中，描述性是指用某一特定的词或标识来代表划分的每个等级；比较性指的是描述的相对规模；当比较了所有的不同点并且分级表示以后，量表还有另外的特征――程度；如果某个量表有一特定的起点或零点，那么，我们就说它有起点这个特性。量表的每个特征都是建立在前一个特征上的，如果一个量表有高一级的特性，那么，它一定有低一级的特性；反之则不成立。

测量标准

量表设计的标准有很多种，并且每种都有各自的特性，不同量表的特性决定了它的测量标准。

量表是一种既简单又容易操作的仪器，它可配合支架或其它量具形成功能更佳的测量仪器，甚至成为专用仪器如真圆度测量仪、表面粗糙度测量仪、轮廓测量仪、高度测量仪、齿形测量仪等等。另外可将数个量表组成一种多测头之测量仪器，专为特定工件测量之用，适于大量生产过程之测量，如多点测量仪、凸轮轴测量仪等。因此，需对量表深入了解。

产品种类

量表种类繁多，以下来源于中国仪器超市的资料工业界常用的量表，依其构造大致可区分为机械式、电气式、电子式、光电式、气压式等。若依外形又可区分为一般 ( 垂直 ) 式和杠杆式等两种量表。

机械式量表

一般式机械量表常称为针盘指示表 (Dial indicators) 或针盘比测仪 (Dial Comparators)。测量时系将测头接触工件表面，表面若有高低不平，测头即将其所感测之位移变化量，经放大机构及指针的旋转，在量表面上显示读数。换言之，即量表测头所行经之垂直距离，经由内部齿轮传动而由外部盘面显示尺寸大小。指示量表内部构造随厂商而有不同的设计，美国联邦(Federal) 公司出品之指示量表，当测轴移动时，经由齿条传到小齿轮及同轴之大齿轮，再传至第二组小齿轮及同轴之第二组大齿轮，再由第二组大齿轮传送至与指针同轴之齿轮。由于小齿轮有钻石轴承及不锈钢制成的齿轮、齿条、小齿轮等，并有弹簧等装置条件，使测量时可保持高精度。日本三丰公司和瑞士Tesa公司等出品之指示量表，当齿条 ( 测轴 ) 上下移动，传至小齿轮 (10齿 ) 和同轴大齿轮 (100齿 )，然后传至中心齿轮 (10齿 ) 和同轴指针 ( 刻度100格 )。由图中得知齿轮比为10 : 1，刻度分划与中心齿轮之比为10 : 1。因此测轴移动距离与指针之转动比值为1 : 100。通常此型量表最小读数为0.01 mm。瑞士Tesa公司出品之指示量表，其测轴先经扇形齿轮之杠杆作用，才传到小齿轮，而杠杆放大值为10倍，因此测轴移动与指针刻度之比值为1 : 1000，此型量表最小读数为 1μ(0.001 mm)。

杠杆式量表

(Lever indicators) 系为弥补指示量表不足而设计，测头及测轴均相当细小。测量时测头触及工件，并作上下摇摆经杠杆作用放大，将测头之位移在刻度盘上显示出来。利用单杠杆放大原理之内部构造，当测头触及工件时以枢轴承为支点，传至扇形齿轮，再传至第一小齿轮，次由第一小齿轮带动冠状齿轮，再传至与指针同轴的第二小齿轮。利用双杠杆放大原理之内部构造，只是多用一个杠杆之放大作用，以减少量表长度，其余动作全同。杠杆式指示量表测量范围约一般分为（0~0.2）mm、（0~0.4）mm、（0~0.6）mm、（0~0.8）mm，最小读值一般分为0.01/0.002/0.001 mm ，表盘大小一般为直径38.4 mm最常见，也有少量28.4 mm。

电子式量表

电子量表又称电子比测仪 (Electronic Comparators)，它亦需利用量块或标准规设定尺寸后，再作比较测量，当然在电子量表有效线性范围内即可作直接测量。成套电子量表包括测头、支架、指示量表等三大部分。电子量表若从内部电路构造可区分为电感式和电容式两种。

电感式电子量表

电感式电子量表，常用的二种类型，第一型为应用线性差动变压器 (Linear Variable Differential Transformer，简称LVDT) 其测量原理乃是将微小的尺寸变化透过测杆之铁心在感应线圈内作移动，使初级线圈与电感式电子量表次级线圈间产生电压差异，而此种差异与测杆移动距离成比例。测量时，先用量块归零，再测量工件，即可测知工件与标准尺寸之差量。第二型是应用半桥式，其测量原理与LVDT相似，仅电路改为半个惠斯登 (Wheatstone) 电桥故称半桥式。测量时，探针上下移动带动铁心上下造成电位差，若铁心在中心位置时，电位差即为零。电感式电子量表之优点为最佳精准度可高达1 μ，但测量范围通常较小，一般常用为（3~5） mm以下最佳，若超过此范围时，其线性将大为降低。

电容式电子量表

电容式电子量表又称电容式比测仪 (Capacitive Comparators)，系由电子测头与比测仪组成，主要是利用改变极板间的间隙或遮盖面积引起电容发生变化的原理设计而成。(a) 为气压式电容传感器，当测头移动时，气压所造成两极板间隙改变，因而电容量发生变化；(b) 为面积式电容传感器，当测杆移动时，遮盖面积随着改变，使电容量发生变化。当测头随待测工件之表面移动时，造成使可动极板偏离两个固定极板的中间位置，使可变电容和随之产生相应变化，造成一增一减，进而使电桥失去平衡，而输出一个与测头位移成比例的电压变化讯号送入放大器，经功率放大器放大和同步整流器整流后，由指示表显示测量值或记录测量曲线。图2-2-13为电容式电子量表之外观。其测量范围可达100 mm，而精度在内。有国内厂商代理瑞士Sylvac公司出品各类型电容式测量仪器，包括各式量表、游标尺、分厘卡、数字尺、深度尺等。(a) 距离变化式差动可变电容传感器 (b) 面积式差动可变电容传感器。

光电式量表

光电式量表 (Optical electrical indicators)，它是应用光栅 (Optical grating) 原理，光源由灯炮射出后，经视准透镜、固定刻度板、移动刻度板传到光电管 (Sensor)。由于两刻度板上的平行细线装置成微小角度的倾斜，造成光电管上接收到光强度 ( 明暗 ) 之差异，转换成电子信号经处理后，再由计数器直接显示出来。此种光电式量表最小读数1μ ，最佳精准度可达 2μ ，以替代机械式量表。

（1）量表的类型

按照我们对客观事物、现象测度的程度或精确水平来看，可将所采用的计量尺度由低级到高级、由粗略到精确分为四个层次，主要有：类别量表、顺序量表、等距量表和等比量表。采用不同的计量尺度可以对不同类型的市场调查数据进行测度。

其中，类别量表的作用是将数据分成各种互相排斥、互不相容的各种类别；顺序量表不仅具有类别量表用数字代表特征的功能，而且具有对数据排序的能力；等距量表在顺序量表所具有的功能的基础上，又增加了量表范围内各点之间的间距相等这一维度；等比量综合了前三种量表的功能，并又增加了绝对零点或原点的概念。

（2）量表标准的重要性

第一，度量的标准决定了你对调研对象所要收集的信息，也决定了你是否可对调研对象进行评价。

第二，度量标准决定了你可以采用的分析统计方法，也就是说，在量表中包含的信息限制了所采用的统计分析方法。

心理量表

心理量表大体上可以分为顺序量表、等距量表和比例量表3类。

①顺序量表。既没有相等单位也没有绝对零点。根据顺序量表只能知道某事物按照规定的标志在一定顺序中所处的位置。用对偶比较法和等级排列法可制作顺序量表。

②等距量表。只有相等单位而没有绝对零点。根据等距离量表不仅可以知道两事物之间在某种特点上有无差别，还可以知道它们相差多少。可用差别阈限法制作等距量表。

③比例量表。既有相等单位又有绝对零。它不仅可以表明就其一特点来说两事物相差多少，而且还可以表明它们之间的比例关系。可用数量估计法制作比例量表。

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