45. Измерительные инструменты и приборы, применяемые для измерения величины емкости и индуктивности элементов установок, частоты и формы электрических импульсов.

Обычно измерения проводят мерными емкостями. Сейчас широкое распространение получают преобразовательные блоки для компьютеров, могут быть в виде блока, который вставляется в компьютер в плату или порты. Имеют внутри себя АЦП; коммутатор каналов на входе; специализированный процессор, который преобразует измеренные данные в коды. Частота преобразования определяется видом АЦП и производительностью.

46. Измерительные инструменты приборы, применяемые для измерения величины давления и расхода газов и жидкостей.

Приборы для измерения различных параметров.

1. Давление Р.

Используются ротаметры, а также приборы перепада давлений. Для повышения точности измерения используют счетчики давления.

2. Измерение расхода жидкости и газов.

При малом расходе воды используют ротаметры, при большом – турбинные расходомеры.

47. Измерительные инструменты приборы, применяемые для измерения температуры объектов.

Измерение температуры.

Используют термопары (градусник, пирометры), кроме того, используют термопары с добавкой радия, для высоких температур – вольфрам.

Термосопротивления: - металлические;

- полупроводниковые.

Градусники: - спиртовые; ртутные; иногда специальные для высоких и низких температур.

Пирометры: измерение температурного излучения. Бывают: - монохроматические (работают в одном узком спектральном диапазоне); - цветные.

Общий принцип: сравнивают излучения с эталоном. В качестве эталона может быть реальный объект (вольфрамовая нить накаливания или полость, имитирующая абсолютно черное тело). Точность сильно зависит от температуры: 1000-2000ºС. При температуре меньшей или большей погрешности очень высокие.

48. Характеристики измерительных приборов, определяющие их выбор.

Приборы для измерения различаются как:

- показывающие;

- записывающие (самописцы).

Технические приборы бывают двух разновидностей:

1.встроенные;

2.универсальные.

Класс точности приборов.

Погрешности измерительных средств подразделяются на:

1.основные;

2.дополнительные.

Основные–для нормальных условий измерений, то есть t=20ºС; р=660 мм.рт.ст.;влажность=80%; fсети =50 Гц и т.п.

Дополнительные - определяются отклонением от нормальных условий измерения.

Для приборов обычно колебание напряжения сети: +5%...-10% от номинала.

В паспорте указывается величина поправки при выходе влияющих параметров за допустимые пределы.

Диапазон измерения.

49. Виды погрешностей измерений и практические возможности их уменьшения.

Погрешности делят на:

1. случайные; 2. систематические; 3. грубые; 4. промахи.

Случайные от неконтролируемых факторов: как правило, не известен реальный закон распределения ошибок; для ее оценки используют закон нормального распределения.

При большом количестве экспериментов (не менее 20) можно определить закономерность распределения случайных ошибок.

Так как в технических экспериментах принято трех-, пятикратное дублирование измерения, распределение невозможно определить.

t≈ 66,7%;2t ≈ 95%;3t ≈ 99,7%.

Так как в технических измерениях точность обычно несколько процентов, наиболее часто используемая оценка 95%(то есть 2t). Статистические таблицы для обработки экспериментальных данных строятся по этому признаку.В технике наиболее широко применяется форма, когда получаемое значение определяется его средним значением и допускаемым отклонением с заданной вероятностью.

Систематические ошибки определяются какими-то постоянно действующими внешними факторами

Данные ошибки делятся на 5 групп:

1. инструментальные (погрешности приборов, трения и т.д.);2.погрешности положения

3. погрешности от внешней среды 4.субъективные погрешности (психология и антропология человека);5.погрешности метода.

Основной метод борьбы – рандомизация (randomize) - проведение повторных экспериментов в случайной последовательности с тем, чтобы настройка параметров происходила как в сторону увеличения, так и уменьшения.

Грубые ошибки связаны с одноразовым неконтролируемым воздействием.