- •1.Значение измерит. Техники в современном производстве.
- •2.Основные хар-ки измерит.Преобразователей и приборов.
- •3.Эталоны, образцовые и рабочие меры.
- •4.Аналоговые измерит.Приборы. Основные хар-ки.
- •5.Измерит.Механизмы.Сис-мы электроизмерительных: магнитоэлектрические, электромагнитные.
- •6.Электростатические,электродинамические, и индукционные измерит.Механизмы.
- •7 .Ферродинамические,термоэлектрические,выпрямительные измерит.Механизмы.
- •8.Электрич-е измерит. Преобразователи: шунты, добавочные сопротивления, делители напряжения, измерительные усилители.
- •9.Измерительные трансформаторы тока и напряжения.
- •10.Измерение постоянных и переменных напряжений.
- •11.Имерение постоянных и переменных токов.
- •12.Измерение несинусоидальных и импульсных токов и напряжений.
- •13.Измерение мощности и энергии.
- •14.Регистрирующие измерит. Приборы.
- •16.Измерительные мосты переменного тока.
- •17.Измерительные генераторы. Хар-ки, требования, назначение.
- •1 8.Генераторы низкой частоты.
- •19.Типы задающих генераторов.
- •20.Выходные устройства генераторов.
- •21.Генератор импульсных сигналов.
- •22.Электронно-лечевые осциллографы(эло). Классификация, хар-ки, требования.
- •2 3.Структурная схема эло.
- •24.Анализаторы гармоник и спектра.
- •26.Измерение модулированных сигналов.
- •27.Измерение импульсных сигналов.
- •28.Цифровые измерительные приборы(цип). Основн.Понятия и определения.
- •30.Принцип построения цип.
- •3 1.Цифровой частотомер.
- •32.Цифровой периодометр.
- •33.Цифровой фазометр.
- •34.Принципы построения цифровых вольтметров(цв).
- •35.Цв с частотно-импульсным преобразованием.
- •36.Цв с времяимпульсным преобразованием.
- •37.Цв с двухтактным интегрированием.
- •38.Цв последовательного кодирования.
- •39.Цв параллельного кодирования.
- •40.Погрешность цип. Основные состовляющие.
- •41.Погрешность дискретизации. Погрешность реализации уровней.
- •42.Погрешность при квантовании временных интервалов.
- •43.Принципы построения преобразователей неэлектрич. Величин(пнв).
- •44.Основные хар-ки и область применения пнв.
- •45.Резистивные преобр-ли-реостатные. Схемы включения, область применения.
- •46.Тензорезистивные преобразователи.
- •47.Емкостные преобразователи.
- •48.Индукционные преобразователи.
- •49.(Индуктивные)
- •50.Фотоэлектрические и волоконно-оптические преобразователи.
- •51.Пьезоэлектрические преобразователи.
- •52.Лазерный интерферометр.
- •53.Преобразователи магнитных величин.
- •54.Преобразователи ионизирующего излучения.
- •55.Измерительные цепи приборов для измерения нв.
39.Цв параллельного кодирования.
И Н- источник опорных напряжении, вырабатывает напряжение Uk1, Uk2… UkN; ОУ- отсчетное устройство; ПКК- преобразователь единичного кода в код; СУ1…СУN – сравнивающие устройства
В данном вольтметре измерение напряжения происходит путем сравнения его сразу со многими эталонами, кот вырабатывает источник опорных напряжений - ИН, что требует такого же количества сравнивающих устройств, как и эталонов.
Преимущество метода преобразования: высокое быстродействием.
Недостатки - требует большое кол-во сравнивающих устройств и сложность источника опорного напр-я.
40.Погрешность цип. Основные состовляющие.
Основная погрешность ЦИП складывается из 4-х составляющих:
а) погрешность дискретизации Δxд ;
б) погрешность реализации уровней Δxp квантования, возникающая из-за того, что измеряемая величина квантуется в соответствии с реальными значениями уровней, а отсчет производится в соответствии с принятыми значениями;
в) погрешность от наличия порога чувствительности СУ Δxч, возникающая в результате сравнения неизвестной величины с известной;
г) погрешность Δxп, возникающая вследствие действия помех.
Погрешности Δxр, Δxч Δxп обусловлены несовершенством узлов ЦИП и поэтому их называют составляющими инструментальной погрешности. Погрешность дискретизации – методическая погрешность.
41.Погрешность дискретизации. Погрешность реализации уровней.
П огрешность дискретизации будет зависеть от способа отождествления уровня квантования. Рассмотрим случай последовательного счета, в котором величина x сравнивается с известной величиной хк, которая изменяется во времени скачками в 1 квант. Определение отождествляемого уровня происходит при установлении равенства х = хк или точнее при выполнении условия: хк>x .
Вых сигнал должен выставляться в соответствии с отождествляемым уровнем.
Положим, что отождествление неизвестной величины х происходит с ближайшим большим или равным уровнем квантования, т.е. в данном случае с уровнем хкi. Следовательно, в момент времени t2 установится соотношение , где α - коэф в пределах от 0 до 1.
Поскольку α зависит от измеряемой величины х, кот является случайной величиной, то погрешность дискретизации имеет также случайный характер.
Закон распределения зависит от з-на распределения х. Однако вследствие практически равной вероятности появления размеры величины в пределах одного кванта Δхк з-н распределения принимают равновероятным. При этом з-не распределения дисперсия погрешности, мат ожидание и средн значение: ; ; .
Представление характера изменения погрешности при отождествлении с ближайшим большим значением изображено на рис
При отождествлении неизвестн величины х с ближайшим уровнем квантования вследствие равной вер-ти появления значений х в пределах 1го кванта погрешность Δхд м.находиться в пределах 0…∆хк. В данном случае погрешность нах-ся в диап-не [ ]. При этом мат ожидание и дисперсия=0.
42.Погрешность при квантовании временных интервалов.
Во многих цифровых приборах измеряемая величина преобразуется во временной интервал Tx, кот квантуется на N интервалов длительностью Т0 заполнением квантующими импульсами с периодом Т0. В общем случае Тх не кратно Т0, и поэтому при квантовании возникает погрешность.
Измеряемый интервал обычно ограничивается двумя импульсами: старт- импульсом и стоп -импульсом. Старт открывает ключ, пропуская импульсы в счетчик, а стоп закрывает ключ через время Tx. Результат измерения Тn измеряется по показанию счетчика: .
Е сли предположить, что длительность старт -импульсов и стоп -импульса малы, то погрешностью от конечной длительности их фронтов можно пренебречь. В общем случае старт и стоп –импульсы могут появляться в любой момент между соответствующими квантующими импульсами. При этом возникнет погрешность ,
n – число счетчиков; Δt1, Δt2 – случайные величины.
Max погрешность не может превышать величины Т0, т.е. . Относит погр-ть: .
Д инамическая погрешность.
Цифровым приборам характерны и динамические погр-ти – max частота измерения и погрешность датирования отсчета. Первая погр-ть обусловлена инерционностью элемента измерительной части цифрового прибора. Вторая - измерения проводятся в один момент времени t2, а результат измерения приписывается обычно либо началу цикла преобразования t1, либо концу цикла преобразования t3.
,
где Δх – максимальное изменение измеряемой величины за цикл Тх;
x’ – скорость изменения x;
xm – максимальное значение измеряемой величины.