- •Рецензенты:
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Основныепонятияи определения измерительной техники
- •Основные понятия и определения метрологии
- •Единицы физических величин
- •Классификация и методы измерений
- •Классификация средств измерений
- •Метрологические характеристики средств измерений
- •Классификация погрешностей
- •Модели измерительного процесса
- •Систематические погрешности
- •Случайные погрешности
- •Обработка результатов измерений
- •Суммирование погрешностей
- •Формы записи результатов измерений
- •Глава 2. Технические средства измерений электрических величин
- •Электромеханические измерительные приборы
- •Электромагнитные измерительные приборы
- •Электродинамические измерительные приборы
- •Ферродинамические измерительные приборы
- •Электростатические измерительные приборы
- •Индукционные измерительные приборы
- •Электромеханические приборы с преобразователями
- •Измерительные трансформаторы тока и напряжения
- •Измерительные трансформаторы переменного тока
- •Измерительные трансформаторы напряжения
- •Основными параметрами трансформатора напряжения
- •Электронные измерительные приборы
- •Электронные вольтметры постоянного тока
- •Электронные вольтметры переменного тока
- •Электронный вольтметр среднего значения
- •Амплитудный электронный вольтметр (диодно- конденсаторный)
- •Электронный вольтметр действующего значения.
- •Электронный омметр
- •Цифровые измерительные приборы
- •Измерительные мосты и компенсаторы
- •Компенсаторы постоянного тока
- •Компенсаторы переменного тока
- •Автоматические компенсаторы постоянного тока
- •Мосты переменного тока
- •Глава 3. Общие сведения об измерении неэлектрических величин
- •Схемы включения преобразователей в мостовые схемы
- •Динамические свойства преобразователей
- •Классификация измерительных преобразователей
- •Глава 4. Параметрические преобразователи
- •Фотоэлектрические преобразователи
- •Емкостные преобразователи
- •Тепловые преобразователи
- •Погрешности термоанемометра
- •Погрешности газоанализатора.
- •Ионизационные преобразователи
- •Реостатные преобразователи
- •Тензорезистивные преобразователи
- •Индуктивные преобразователи
- •Магнитоупругие преобразователи
- •Погрешности магнитоупругих преобразователей
- •Применение магнитоупругих преобразователей
- •Генераторные преобразователи
- •Гальванические преобразователи
- •Глава 5. Классификация ацп, методыпреобразования и построения ацп
- •Аналого-цифровое преобразование сигналов
- •Классификация ацп
- •Классификация ацп по методам преобразования
- •Метод последовательного счета
- •Метод поразрядного уравновешивания
- •Метод одновременного считывания
- •Построение ацп
- •Сравнительные характеристики ацп различной архитек- туры
- •Параметры ацп и режимы их работы
- •Максимальная потребляемая или рассеиваемая мощность
- •Глава 6. Измерительные информационные системы
- •Стадии проектирования иис:
- •Роль информационных процессов
- •Виды и структуры измерительных информационных систем
- •Основные компоненты измерительных информационных систем
- •Математические модели и алгоритмы измерений для измерительных информационных систем
- •Нет Корректировка алгоритма измерения Измерение
- •Разновидности измерительных информационных систем
- •Многоточечные (последовательно-параллельного дей- ствия) ис
- •Аппроксимирующие измерительные системы (аис).
- •Телеизмерительные системы
- •Системы автоматического контроля
- •Системы технической диагностики
- •Системы распознавания образов
- •Особенности проектирования измерительных информационных систем
- •Интерфейсы информационно-измерительных систем
- •Заключение
- •Список литературы
- •Основные и производные единицы Основные единицы измерения
- •Приборы для измерения электрической мощности и количества электричества
- •Приборы для измерения электрического сопротивления, емкости, индуктивности и взаимной индуктивности
- •И угла сдвига фаз
- •Прочие электроизмерительные приборы
- •Электронные измерительные приборы и устройства
- •Средства измерений и автоматизации
- •ГосТы, осТы и нормативные документы иис
Основные и производные единицы Основные единицы измерения
Таблица П.1
Величина |
Символ |
Наименование |
Обозначение |
Размерность |
Длина |
l |
Метр |
м |
L |
Масса |
т |
Килограмм |
кг |
М |
Время |
t |
Секунда |
с |
Т |
Электрический ток |
I |
Ампер |
А |
I |
Температура |
T,θ |
Кельвин |
К |
е |
Сила света |
IV |
Кандела |
кд |
j |
Производные механических единицы величин
Таблица П.2
Величина |
Символ |
Наименование единицы |
Обозначение единицы |
Размерность |
Плоский угол |
Α, β, θ,φ |
Радиан |
рад |
— |
Телесный угол |
ω |
Стерадиан |
ср |
— |
Площадь |
А |
Квадратный метр |
м2 |
L2 |
Объем |
V |
Кубический метр |
м3 |
L3 |
Частота |
f |
Герц |
Гц |
T-1 |
Угловая частота |
ω |
Радиан в секунду |
рад/с |
T-1 |
Скорость |
V |
Метр в секунду |
м/с |
LT-1 |
Ускорение |
а |
Метр на секунду в квадрате |
м/с2 |
LT-2 |
Угловая ско- рость |
ω |
Радиан в секунду |
рад/с |
T-1 |
Угловое уско- рение |
α |
Радиан на секунду в квадрате |
рад/с2 |
T-2 |
Длина волны |
𝜆 |
Метр |
м |
L |
Частота враще- ния |
п |
Оборот в секунду |
об/с |
T-1 |
Плотность |
ρ |
Килограмм на кубический метр |
кг/м3 |
ML-3 |
Вес |
W |
Ньютон |
Н |
MLT-2 |
Удельный вес |
γ |
Ньютон на кубиче- ский метр |
Н/м3 |
MLT-2T-2 |
Сила |
F |
Ньютон |
Н |
MLT-2 |
Давление |
Р |
Паскаль |
Па |
ML-1T-2 |
Величина |
Символ |
Наименование единицы |
Обозначение единицы |
Размерность |
Момент силы |
М |
Ньютон- метр |
Нм |
ML2T-2 |
Вращающий момент |
Т |
Ньютон- метр |
Нм |
ML2T-2 |
Работа |
w |
Джоуль |
Дж |
ML2T-2 |
Мощность |
Р |
Ватт |
Вт |
ML2T-3 |
Энергия |
Е |
Джоуль |
Дж |
ML2T-2 |
кпд |
η |
— |
— |
— |
Напряженность гравитаци- онного поля |
g |
Ньютон на кило- грамм |
Н/кг |
LT2 |
Производные единицы электрических величин
Таблица П.З
Величина |
Символ |
Наименование единицы |
Обозначение единицы |
Размерность |
Количество электричества |
Q |
Кулон |
Кл |
TI |
Электрический момент диполя |
Р |
Кулон-метр |
Кл • м |
LTI |
Поляризуемость |
Р |
Кулон на квадратный метр |
Кл/м2 |
L-2TI |
Диэлек- трическая про- ницаемость вакуума |
ε0 |
Фарад на метр |
Ф/м |
L-3M-1T4I2 |
Напряженность электрического поля |
Е |
Вольт на метр |
В/м |
MLT-3I-1 |
Поток электри- ческого смеще- ния |
Ψ. Фе |
Кулон |
Кл |
TI |
Плотность по- тока электр ич. смещения |
D |
Кулон на квадратный метр |
Кл/м2 |
L-2TI |
Электрический потенциал |
V |
Вольт |
В |
L2MT-3I-1 |
Емкость |
С |
Фарад |
Ф |
L-2M-1T4I2 |
Сопротивление |
R |
Ом |
Ом |
L2MT-3I-2 |
Величина |
Символ |
Наименование единицы |
Обозначение единицы |
Размерность |
Удельное со- противление |
ρ |
Ом-метр |
Ом • м |
L3MT-3I-2 |
Проводимость |
G |
Сименс |
См |
L-2M-1T3I2 |
Удельная про- водимость |
γ |
Сименс на метр |
См/м |
L-3M-1T3I2 |
Плотность тока |
I |
Ампер на квадратный метр |
А/м2 |
L-2I |
Плотность электрической энергии |
ие |
Джоуль на кубиче- ский метр |
Дж/м3 |
ML-1T-2 |
Реактивное сопротивление |
X |
Ом |
Ом |
L2MT-3I-2 |
Импеданс |
Z |
Ом |
Ом |
L2MT-3I-2 |
Адмитанс (пол- ная проводи- мость) |
Y |
Сименс |
См |
L-2M-1N3I2 |
Электрическая мощность |
Р |
Ватт |
Вт |
ML2 T3 |
Электрическая энергия |
W, U |
Джоуль |
Дж |
ML2 T2 |
Характерис- тическое сопро- тивление |
Z0 |
Ом |
Ом |
L2MT-3I-2 |
Угол потерь |
δ |
Радиан |
рад |
— |
Производные единицы магнитных величин
Таблица П.4
Величина |
Символ |
Наименование единицы |
Обозначение единицы |
Размерность |
Магнитный скалярный по- тенциал |
um |
Ампер |
А |
I |
Напряженность магнитного поля |
H |
Ампер на метр |
А/м |
L-1I |
Магнитный поток |
ф |
Вебер |
Вб |
L2MT-2I-1 |
Магнитная ин- дукция |
B |
Тесла |
Т |
MT-2I-1 |
Производные единицы световых величин
Таблица П. 5
Величина |
Символ |
Наименование единицы |
Обозначение единицы |
Размерность |
Светимость |
My |
Люмен на квадрат- ный метр |
лм/м2 |
JL-2 |
Освещенность |
Еу |
Люкс |
лк |
JL-1 |
Яркость |
fу |
Кавдела на квадрат- ный метр |
кд/м2 |
JL-2 |
Световая отдача |
K(𝜆) |
Люмен на ватт |
лм/Вт |
JM-1L-2T3 |
Полная свето- вая эффектив- ность |
Kt |
Люмен на ватт |
лм/Вт |
JM-1L-2T3 |
Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц
Таблица П.6
Множи- тель |
Наименование приставки |
Обозначение приставки |
Множи- тель |
Наименование приставки |
Обозна- чение приставки |
1018 |
Экза |
Э |
10-1 |
Деци |
Д |
1015 |
Пета |
П |
10-2 |
Санти |
C |
1012 |
Тера |
Т |
10-3 |
Милли |
м |
109 |
Тига |
г |
10-6 |
Микро |
мк |
106 |
Мега |
м |
10-9 |
Нано |
н |
103 |
Кило |
к |
10-12 |
Пико |
п |
102 |
Гекто |
г |
10-15 |
Фемто |
ф |
10 |
Дека |
Да |
10-18 |
Атго |
а |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВОПОЛАГАЮЩИХ СТАНДАРТОВ
Государственные испытания СИ
8.001–80 «ГСИ. Организация и порядок проведения государственных ис- пытаний СИ».
8.383–80 «ГСИ. Государственные испытания СИ. Основные положения».
8.384–80 «ГСИ. Организация и порядок проведения метрологической экс- пертизы технических заданий на разработку СИ».
8.002–86 «ГСИ. Государственный надзор и ведомственный контроль за СИ».
8.008–72 «ГСИ. Методы и средства поверки приборов контроля пневмати- ческих показывающих и регистрирующих ГСП».
Нормирование и использование метрологических характеристик СИ
8.009–84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики СИ». Ме- тодический материал по применению ГОСТ 8.009–84.
РД 50-453–84 Методические указания. «Характеристики погрешности СИ в реальных условиях эксплуатации. Методы расчета».
8.012–72 «ГСИ. Методы и средства поверки милливольтметров пиромет- рических».
8.015–72 «ГСИ. Методика выполнения измерений относительной диэлек- трической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков из тонколистовых материалов в диапазоне частот от 9 до 100 ГГц».
8.8.019–85 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для СИ тангенса угла потерь».
8.8.021–84 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для СИ массы».
8.8.027–89 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для СИ электродвижущей силы и постоянного напряжения».
8.028–86 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для СИ электрического сопротивления».
8.029–80 «ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная пове- рочная схема для СИ индуктивности».
8.051–81 «ГСИ. Погрешности, допускаемые при измерении линейных раз- меров до 500 мм».
8.057–80 «ГСИ. Эталоны единиц физических величин. Основные положе- ния».
8.061–80 «ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение».
8.065–85 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для СИ силы».
8.097–73 «ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная по- верочная схема для СИ напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,01 до 300 МГц».
8.109–83 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для СИ коэффициента амплитудной модуляции высокоча- стотных колебаний».
8.110–74 «ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная пове- рочная схема для СИ коэффициента нелинейных искажений в диапазоне частот от 20 до 1000000 Гц».
8.117–82 «ГСИ. Вольтметры диодные компенсационные. Методы и сред- ства поверки».
8.118–85 «ГСИ. Вольтметры электронные аналоговые переменного тока. Методика поверки».
8.119–85 «ГСИ. Вольтметры электронные селективные. Методика поверки».
8.132–74 «ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная по- верочная схема для СИ силы тока 0,04 – 300 А в диапазоне частот 0,1 – 300 МГц».
8.146–75 «ГСИ. Манометры дифференциальные показывающие и самопи- шущие с интеграторами ГСП. Методика поверки».
8.157–75 «ГСИ. Шкалы температурные практические».
8.206–76 «ГСИ. Генераторы импульсов измерительные. Методы и средства поверки».
8.207–76 «ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Ме- тоды обработки результатов наблюдений. Основные положения».
8.212–84 «ГСИ. Меры электродвижущей силы. Элементы нормальные. Методика поверки».
8.216–88 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки».
8.217–87 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки».
8.237–77 «ГСИ. Катушки электрического сопротивления измерительные. Методы и средства поверки».
8.254–77 «ГСИ. Приемники измерительные. Методы и средства поверки в диапазоне частот 1 – 37,5 ГГц».
8.256–77 «ГСИ. Нормирование и определение динамических ха- рактеристик аналоговых СИ. Основные положения».
8.259–77 «ГСИ. Счетчики электрические активной и реактивной энергии индукционные. Методы и средства поверки».
8.261–77 «ГСИ. Гальванометры. Методы и средства поверки».
8.278–78 «ГСИ. Делители напряжения постоянного тока измерительные. Методы и средства поверки».
8.279–78 «ГСИ. Термометры стеклянные жидкостные рабочие. Методы и средства поверки».
8.280–78 «ГСИ. Потенциометры и уравновешенные мосты автоматиче- ские. Методы и средства поверки».
8.294–85 «ГСИ. Мосты переменного тока уравновешенные. Методика по- верки».
8.311–78 «ГСИ. Осциллографы электронно-лучевые универсальные. Ме- тоды и средства поверки».
8.314–78 «ГСИ. Генераторы низкочастотные измерительные. Методы и средства поверки».
8.315–91 «ГСИ. Стандартные образцы. Основные положения, порядок раз- работки, аттестации, утверждения, регистрации и применения».
8.326–89 «ГСИ. Метрологическая аттестация СИ».
8.333–78 «ГСИ. Компенсаторы переменного тока. Методы и средства по- верки».
8.334–78 «ГСИ. Измерители коэффициента шума транзисторов и приемни- ков СВЧ-диапазона. Методы и средства поверки».
8.335–78 «ГСИ. Меры твердости образцовые. Методы и средства поверки».
8.350–79 «ГСИ. Амперметры высокочастотные. Методы и средства поверки».
8.351–79 «ГСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки».
8.372–80 «ГСИ. Эталоны единиц физических величин. Порядок раз- работки, утверждения, регистрации, хранения и применения».
8.381–80 «ГСИ. Эталоны. Способы выражения погрешностей».
8.391–80 «ГСИ. Счетчики электрической энергии постоянного тока. Мето- ды и средства поверки».
8.395–80 «ГСИ. Нормальные условия измерений при поверке. Общие тре- бования».
8.401–80 «ГСИ. Классы точности СИ. Общие требования».
8.409–81 «ГСИ. Омметры. Методы и средства поверки».
8.417–81 «ГСИ. Единицы физических величин».
8.437–81 «ГСИ. Системы информационно-измерительные. Метрологиче- ское обеспечение. Основные положения».
8.449–81 «ГСИ. Мосты постоянного тока измерительные. Методы и сред- ства поверки».
8.458–82 «ГСИ. Преобразователи и компараторы термоэлектрические об- разцовые. Методы и средства поверки».
8.461–82 «ГСИ. Термопреобразователи сопротивления. Методы и средства поверки».
8.475–82 «ГСИ. Стандартный коэффициент шума и эквивалентная шумо- вая температура усилительных и приемных устройств. Методика выполнения измерений».
8.478–82 «ГСИ. Потенциометры постоянного тока измерительные. Методы и средства поверки».
8.497–83 «ГСИ. Амперметры, вольтметры, ваттметры, варметры. Методы и средства поверки».
8.498–98 «ГСИ. Государственная поверочная схема для СИ электрической добротности».
8.508–84 «ГСИ. Метрологические характеристики СИ и точностные харак- теристики средств автоматизации ГСП. Общие методы оценки и контроля».
8.513–84 «ГСИ. Поверка СИ. Организация и порядок проведения».
8.525–85 «ГСИ. Установки высшей точности для воспроизведения единиц физических величин. Порядок разработки, аттестации, регистрации, хранения и применения».
8.544–86 «ГСИ. Относительная диэлектрическая проницаемость и тангенс угла потерь твердых диэлектриков. Методика выполнения измерений в диапа- зоне частот 1 – 10 Гц».
8.563–96 «ГСИ. Методики выполнения измерений».
8.564–98 «ГСИ. Государственная поверочная схема для СИ электрической емкости в диапазоне частот 1 – 100 МГц».
8.568–97 «ГСИ. Аттестация испытательного оборудования. Основные по- ложения».
Приборы для электрических и магнитных измерений
ГОСТ 14265–79 «Приборы электроизмерительные аналоговые контактные прямого действия. Общие технические условия».
ГОСТ 1954–82 «Меры электродвижущей силы. Элементы нормальные. Общие технические условия».
ГОСТ 8042–93 «Приборы аналоговые показывающие электроиз- мерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 1. Осо- бые требования к вспомогательным частям».
ГОСТ 8711–93 «Приборы аналоговые показывающие электроиз- мерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 2. Осо- бые требования к амперметрам и вольтметрам».
ГОСТ 9245–79 «Потенциометры постоянного тока измерительные. Общие технические условия».
ГОСТ 11282–93 «Резистивные делители напряжения постоянного тока».
ГОСТ 23624–79 «Трансформаторы тока измерительные лабораторные. Общие технические условия».
ГОСТ 23625–79 «Трансформаторы напряжения измерительные лаборатор- ные. Общие технические условия».
ГОСТ 26033–91 «Усилители измерительные постоянного тока и напряже- ния постоянного тока. Общие технические требования и методы испытаний».