КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
I. Элементарные средства измерений
Классификация средств измерения
Средства измерений делятся на элементарные и комплексные. Элементарные в свою очередь делятся на: меры, устройства сравнения (компараторы), измерит. преобразователи. Комплексные в свою очередь делятся на: измерит. приборы, измерит. установки, измерит. системы, измерительно-вычислительные комплексы (ИВК).
1. Мера — это средство измерений (гири, линейка), предназначенное для воспроизведения и хранения ФВ заданного размера (массы, длины).
С наиболее высокой точностью посредством мер воспроизводятся основные физические величины: длина, масса, частота, напряжение и ток.
Меры бывают:
Однозначные меры — воспроизводят величины только одного размера. *гиря 1 кг.
Многозначные меры — воспроизводят несколько размеров физической величины. *миллиметровая линейка дает возможность выразить длину предмета в сантиметрах и в миллиметрах.
Набор мер — представляет собой комплект однородных мер разного размера, что дает возможность применять их в нужных сочетаниях. *набор лабораторных гирь.
Магазин мер — сочетание мер, объединенных в одно целое, в котором с помощью переключателей можно соединять составляющие его меры в нужном сочетании. *По такому принципу устроены магазины электрических сопротивлений.
2. Устройство сравнения (компаратор) — это средство измерений, дающее возможность сравнивать друг с другом меры однородных величин или же показания измерительных приборов. * пример устройства сравнения — это рычажные весы, на одну чашку которых устанавливается образцовая гиря, а на другую поверяемая.
Упрощенная схема компаратора приведена ниже.
где ВУ (вычитающее устройство) — формирует разность входных сигналов (X1-X2), УО (усилитель-ограничитель) — выполняет функции индикатора знака разности
Т.е. выходной сигнал УО равен его положительному напряжению питания (принимаемого за логическую единицу), если разность (X1-X2) > 0, и отрицательному напряжению питания (принимаемому за логический нуль), если (X1-X2)<0.
3. Измерительный преобразователь (ИП) — электроизмерительное средство для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и сравнения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателя.
В зависимости от вида измеряемых величин ИП делятся на:
·преобразователи электрических величин в электрические (шунты, измерительные трансформаторы, измерительные усилители);
·преобразователи неэлектрических величин в электрические (терморезисторы).
По характеру преобразования различают:
·аналоговые преобразователи — преобразуют одну аналоговую величину в другую аналоговую величину (термопара);
·цифро-аналоговый преобразователь (ЦАИП) — преобразуют числовой код в аналоговую величину;
·аналого-цифровой преобразователь (АЦИП) — преобразует аналоговый измерительный сигнал в цифровой код;
·масштабные преобразователи — изменяют размер величины или измерительного сигнала в заданное число раз;
·датчик — конструктивно обособленный первичный ИП, от которого поступают сигналы измерительной информации.
По месту положения в измеряемой цепи ИП бывают:
·первичные — располагается первым в электрической цепи, на него непосредственно воздействует измеряемая величина,
·промежуточные — располагается после первичного.
II. Комплексные средства измерений
1. Измерительные приборы — это средства измерений, которые позволяют получать измерительную информацию в форме, удобной для восприятия пользователем.
По назначению измерительные приборы делятся на амперметры, вольтметры, омметры, термометры, гигрометры и т.д.
Обобщенная структурная схема измерительного прибора показана на рисунке. Она состоит из устройства преобразования и отсчетного устройства (шкала+указатель-стрелка).
Классификация измерительных приборов:
Показывающие ИП — отсчитывают показания измеряемой величины. Это наиболее распространённый вид приборов, на них мы остановимся позднее.
Регистрирующие (РИП) — регистрируют показания. Самопишущие РИП – записывают показания в форме диаграммы; печатающие РИП – имеют печатающее устройство для печати показаний в цифровой форме. Суммирующие ИП — суммирует несколько величин, подводимых к нему по различным каналам (ваттметр для измерения суммарной мощности нескольких генераторов). Интегрирующие ИП — значение измеряемой величины определяется путём её интегрирования по другой (счётчик э.э.).
2.Измерительная установка (ИУ) — совокупность функционально объединенных средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для восприятия наблюдателем, и расположенная в одном месте.
Классификация измерительных установок:
Испытательный стенд — ИУ, предназначенная для испытания каких-либо изделий. Поверочная установка — ИУ, предназначенная для поверки СИ. Эталонная установка — ИУ, входящая в состав эталона. Измерительные машины — большие ИУ, используемые в машиностроении.
3. Измерительная система — это совокупность функционально объединенных средств измерений, вспомогательных устройств и средств вычислительной техники(!), размещенных в разных точках контролируемого пространства, с целью измерения нескольких ФВ, свойственных этому пространству. Примерами могут служить системы, развернутые на крупных предприятиях и предназначенные для контроля технологического процесса производства какого-либо изделия, например, производства стали, электроэнергии и т.п.
В зависимости от назначения измерительные системы разделяют на: измерительные, контролирующие, управляющие.
4. Измерительно-вычислительный комплекс — функционально объединённая совокупность СИ, ЭВМ и вспомогательных устройств, предназначенная для выполнения в составе информационно-измерительной системы конкретной измерительной задачи.
Дата добавления: 2013-12-14; Просмотров: 1202; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |