- •Самарский государственный технический
- •3.1.2. Классификация измерительных преобразователей
- •3.1.3. Масштабные преобразователи
- •Тема 3.2. Аналоговые измерительные приборы
- •3.2.1. Общая характеристика аип
- •3.2.2. Аналоговые электромеханические электроизмерительные приборы
- •3.2.2.1. Магнитоэлектрические приборы
- •3.2.2.2. Электромагнитные измерительные приборы (эмип)
- •3.2.2.3. Электродинамические измерительные приборы (эдип)
- •3.2.2.4. Ферродинамические измерительные приборы (фдп)
- •3.2.2.5. Электростатические измерительные приборы (эсип)
- •3.2.3. Электромеханические приборы с преобразователями
- •3.2.3.1. Выпрямительные приборы
- •3.2.3.2. Термоэлектрические приборы
- •3.2.4. Измерительные мосты и компенсаторы
- •3.2.4.1. Компенсаторы постоянного тока (кпт)
- •3.2.4.2. Компенсаторы переменного тока
- •3.2.5. Мостовые схемы
- •3.2.5.1. Мосты постоянного тока
- •3.2.5.2. Мосты переменного тока
- •Тема 3.3. Электронные измерительные приборы
- •3.3.1. Аналоговые электронные измерительные приборы
- •3.3.1.1. Электронные вольтметры и омметры
- •3.4.1. Общая характеристика цифровых измерительных приборов
- •3.4.2. Цифровые измерительные приборы для измерения временных параметров
- •3.4.2.1. Цифровые измерители временных интервалов
- •3.4.2.2. Цифровые частотомеры
- •3.4.2.3. Цифровые фазометры
- •3.4.3. Цифровые измерительные приборы для измерения постоянных напряжений и токов
- •3.4.3.1. Цифровые вольтметры прямого преобразования
- •3.4.3.2. Цифровые вольтметры уравновешивающего преобразования
- •3.4.4. Цифровые измерительные приборы для измерения переменных напряжений и токов
- •3.4.5. Цифровые мультиметры
- •3.4.6. Цифровые осциллографы
- •Тема 3.5. Средства автоматизации измерений
- •3.5.1. Общая характеристика средств автоматизации измерений
- •3.5.2. Информационно-измерительные системы. Классификация иис
- •3.5.2.1. Основные компоненты измерительных информационных систем
- •3.5.2.2. Измерительные системы
- •3.5.2.3. Телеизмерительные системы
- •3.5.2.4. Системы автоматического контроля
- •3.5.2.5. Системы технической диагностики
- •3.5.2.6. Системы распознавания образов
- •3.5.3. Виртуальные приборы и компьютерные измерительные системы
- •3.5.4. Интеллектуальные измерительные системы
- •Тема 3.6. Измерительный интерфейс
- •3.6.1. Классификация интерфейсов
Тема 3.5. Средства автоматизации измерений
3.5.1. Общая характеристика средств автоматизации измерений
Проблема автоматизации измерений была актуальной на протяжении многих лет и остается таковой в настоящее время.
Наиболее активный этап развития автоматизации измерений, начавшийся в 1970-е годы, связан с успехами в микроэлектронике, интенсивным внедрением цифровой радиоэлектронной аппаратуры, цифровых средств измерений, микропроцессоров и микро-ЭВМ.
По степени участия в процессе автоматизации человека принято различать частичную и полную автоматизацию.
При частичной автоматизации, т.е. в автоматизированных системах, только часть измерительных операций выполняется без участия оператора.
Человек в данном случае остается элементом в цепи получения измерительной информации.
При полной автоматизации, т.е. в автоматических системах, весь процесс измерения осуществляется без участия человека.
В зависимости от места реализации процедур автоматизации можно выделить СИ двух уровней:
- измерительные приборы, меры и измерительные комплексы;
- информационно-измерительные системы (ИИС).
Примеры автоматизации СИ первого уровня - это автономные микропроцессорные измерительные приборы, предназначенные для измерения напряжения, частоты, интервалов времени, параметров спектра сигналов и других параметров.
Для таких измерительных приборов можно выделить некоторые общие характерные положительные особенности.
1. Микропроцессорные измерительные приборы сравнительно легко реализуются как многофункциональные.
2. В отличие от традиционных многофункциональных приборов с жесткой логикой эти СИ являются программно-управляемыми и их функциональные возможности в основном определяются набором программ, хранящихся в ПЗУ.
3. Упрощается процесс управления прибором, так как все или большинство функций прибора реализуются в соответствии с заданной оператором программой.
4. Уменьшается число органов управления на передней панели прибора.
5. Появляются широкие возможности для выполнения вычислительных процедур в процессе проведения, например, косвенных или совокупных измерений.
6. Необходимые в этих случаях рутинные вычисления погрешностей косвенных измерений или решение систем уравнений при совокупных измерениях возлагаются на микропроцессор, за счет чего существенно повышается производительность измерительных работ и сложная процедура измерений воспринимается как прямое измерение.
7. Применение микропроцессоров позволяет накапливать результаты промежуточных измерений и использовать их по определённому алгоритму для получения статистических характеристик исследуемых процессов или для улучшения метрологических характеристик измерительных приборов, например, за счет снижения (исключения) систематических, случайных или грубых погрешностей.
Использование в измерительных приборах микропроцессоров позволило не только расширить возможности и улучшить метрологические характеристики измерительных приборов, но и создавать на их основе информационно-измерительные системы.
Это возможно благодаря тому, что цифровые микропроцессорные приборы и мини-ЭВМ (ПЭВМ) построены по одинаковым принципам, имеют многие идентичные узлы, объединяемые с помощью специальных технических устройств и программных средств (интерфейсов) в единую программно-управляемую систему.