
- •1. Значение дисциплины "ПиПии" в подготовке инженеров-метрологов. Цели и задачи дисциплины ПиПии, ее связь с другими дисциплинами
- •4. Основные параметры измерительных преобразователей и их погрешности: систематические и случайные, аддитивные и мультипликативные. Суммирование погрешностей
- •5. Схемы формирования сигналов. Схемы формирования сигналов генераторных измерительных преобразователей. Условие согласования измерительных преобразователей по току, напряжению, мощности.
- •Принцип действия фотоэлектрических преобразователей
- •10. Преобразователи электрических величин в электрические. Измерительные преобразователи рода тока – электронные преобразователи переменного тока в постоянный.
- •11. Преобразователи электрических величин в электрические. Шунты, добавочные сопротивления, делители напряжения, аттенюаторы, измерительные трансформаторы тока и напряжения.
- •12. Преобразователи электрических величин в электрические. Измерительные усилители. Типы измерительных усилителей. Измерительный усилитель типа мдм (модулятор-усилитель – демодулятор).
- •13. Измерительные преобразователи рода тока. Параметры переменных напряжений. Связь между ними. Аналитическое уравнение и график функции Иордана.
- •14. Измерительные преобразователи рода тока. Функция преобразования, чувствительность, погрешность преобразования. Зависимость функции преобразования от формы кривой преобразуемых напряжений.
- •16. Основные понятия в области цифровых измерительных преобразователей: классификация и определение измерительных сигналов – аналоговые, дискретные, цифровые.
- •17. Основные понятия в области цифровых измерительных преобразователей: дискретизация во времени, квантование по уровню, цифровое кодирование. Погрешности дискретизации и квантования сигналов.
- •19. Преобразователи линейных и угловых перемещений в цифровой код. Устройство и принцип действия преобразователей. Схемы включения в цепь. Коды Грея. Оптоэлектронные пары.
- •21. Измерительные преобразователи отношения частот в цифровой код. Устройство и принцип действия, временные диаграмм. Основные метрологич. Хар-ки и оценка погрешности
- •25. Аналого-цифровые преобразователи, реализующие время-импульсный метод преобразования. Устройство, принцип действия, основные метрологические характеристики и оценка погрешности преобразования.
- •2 6. Аналого-цифровые преобразователи, реализующие частотно-импульсный метод преобразования. Устройство, принцип действия и основные метрологические характеристики. Оценка погрешности преобразования.
- •29. Цифроаналоговые измерительные преобразователи. Устройство и принцип действия, основные метрологические характеристики. Передаточная функция. Оценка погрешности преобразования.
- •30. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Принцип работы, устройство и характеристики магнитоэлектрического измерительного преобразователя.
- •31. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Принцип работы, устройство и характеристики электромагнитных ип.
- •32. Преобразоаватели электрических величин в неэлектрические. Принцип работы, устройство и характеристика электродинамических ип.
- •33. Преобразователи электрических величин в неэлектрические Принцип работы, устройство и характеристики электростатических ип.
- •34. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Электрооптические устройства индикации. Индикаторные устройства на основе светоизлучающих и светоотражающих элементов.
- •35. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Электронно-лучевая трубка. Устройство и принц действия, основные характеристики.
- •36. Регистрация измерительной информации. Графическая запись. Устройство и принцип действия перьевого самописца с подвижной катушкой.
- •37. Регистрация измерительной информации. Самопишущие электромеханические преобразователи.
- •39. Регистрация измерительной информации. Магнитная запись и воспроизведение аналоговых сигналов. Устройство и принцип действия измерительных преобразователей.
- •41. Регистрация измерительной информации. Магнитная запись и воспроизведение цифровых сигналов. Способ записи с групповым кодированием. Устройство и принцип действия измерительных преобразователей.
- •43. Регистрация измерительной информации. Лазерная запись и воспроизведение цифровых сигналов. Устройство и принцип действия измерительных преобразователей.
- •44. Регистрация измерительной информации. Магнитооптические (мо) носители информации и измерительные преобразователи, используемые для записи и воспроизведения сигналов.
- •45. Электрические информационные сигналы. Основные термины и определения. Классификация электрических информационных сигналов.
- •46. Электрические информационные сигналы. Основные параметры, классификация. Основные источники погрешностей в системе первичной обработки информации.
- •47. Электрические информационные сигналы. Унификация выходных сигналов измерительных преобразователей и цепей. Испытательные и калибровочные сигналы.
- •48. Нормирование измерительной информации. Нормирующие измерительные преобразователи сигналов измерительной информации.
- •49. Нормирование измерительной информации. Согласование измерительных преобразователей с схемами формирования электрических сигналов.
- •50. Нормирование измерительной информации. Мостовые схемы включения измерительных преобразователей. Основы теории мостовых измерительных преобразователей. Равновесные и неравновесные мосты.
- •51. Преобразование сигналов измерительной информации. Линеаризация функций преобразования. Аналоговые и цифровые методы линеаризации. Технические параметры. Погрешности преобразования.
- •52. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Вихретоковые ип. Устройство и принцип действия.
- •53. Вихретоковые ип. Фазовый метод выделения измерительной информации.
- •54. Вихретоковые ип. Амплитудный метод выделения измерительной информации.
- •55. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Электроконтактные преобразователи.
- •56. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Электронный индикатор контакта.
- •57. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Фотоэлектрические преобразователи и приборы на их основе.
- •58. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Преобразователь фотоэлектрический сортировочный.
- •59. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Линейный растровый фотоэлектрич. Преобразователь. Временные диаграммы перемещения с делением шага на 4.
- •60. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Круговой растровый фотоэлектрический преобразователь.
- •61. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Преобразователь линейных перемещений на дифракционных решетках.
- •62. Основные напрвления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Электронные уровни.
- •63. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ип. Структурная схема чувствительного элемента электронного уровня.
- •64. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Кругломеры с управлением от эвм.
- •65. Измерение электрических и неэлектрических величин с помощью ип. Кругломеры. Схема автоматического центрирования.
- •66. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Фотоэлектрические автоколлиматоры. Схема фотоэл. Автоколлиматора.
- •67. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Фотоэлектрические автоколлиматоры. Фотоэлектрический автоколлиматор.
- •68. Основные напрвления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Одночастотный лазерный интерферометр.
- •69. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Двухчастотный лазерный интерферометр.
- •1. Значение дисциплины "ПиПии" в подготовке инженеров-метрологов. Цели и задачи дисциплины ПиПии, ее связь с другими дисциплинами
10. Преобразователи электрических величин в электрические. Измерительные преобразователи рода тока – электронные преобразователи переменного тока в постоянный.
11. Преобразователи электрических величин в электрические. Шунты, добавочные сопротивления, делители напряжения, аттенюаторы, измерительные трансформаторы тока и напряжения.
Шунты. Позволяют расширить пределы измерения амперметров, путем деления измеряемого тока и измерения его определенной части.
П
ри
включении параллельно амперметру с
внутренним
шунтирующего резистора
ток делится на 2 части: протекающий через
шунт и через амперметр.
Коэффициент
деления шунта:
Добавочные сопротивления. Расширяют пределы измерения электромеханических вольтметров путем добавления резистора.
П
ри
последовательном включении вольтметра
с внутренним
и добавочного
напряжение разделяется между ними.
Коэффициент деления m:
Д
елители
напряжения.
Используются для расширения пределов
измерения вольтметров. Представляют
собой последовательное включение двух
элементов, подключенных к источнику
напряжения
и вольтметру, на который подается
.
Могут быть резистивные (для приборов с
высоким внутренним сопротивлением:
электронные вольтметры), емкостные
(электростатические вольтметры на
переменном токе) и состоящие из элементов
С, R,
L
(для переменного тока ВЧ)
Коэффициент деления для
них:
.
У
делителей, сделанных для ВЧ, появляется
частотная погрешность, она может быть
исключена в случае устранения зависимости
коэффициента К от частоты при условии
что:
такие делители являются цепью
минимально-фазового типа. В нем также
осуществляется компенсация фазочастотных
погрешностей.
Аттенюаторы. Используются в тех случаях, когда необходимо ослабить сильный сигнал до приемлемого уровня. Между линией и нагрузкой улучшает КБВ и КСВ в подводящей линии в случае, когда нагрузка плохо согласована с линией.
В простейшем случае электрический аттенюатор строится на основе резисторов.
Измерительные
трансформаторы тока.
У ИТТ
,
-
ток в первичной обмотке,
- ток в вторичной обмотке.
,
номинальный коэффициент:
,
присутствует токовая погрешность
измерения:
в следствии того, что номинальный
коэффициент отличается от действительного.
Также присутствует погрешность,
обусловленная отличием фазового сдвига
токов.
Измерительные
трансформаторы напряжения. ИТН
включаются параллельно участку цепи,
падение напряжения на котором нужно
измерить.
,
.
Также возникает угловая погрешность
12. Преобразователи электрических величин в электрические. Измерительные усилители. Типы измерительных усилителей. Измерительный усилитель типа мдм (модулятор-усилитель – демодулятор).
Измерительный усилитель — это тип дифференциального усилителя с характеристиками, подходящими для использования в измерениях и тестирующем оборудовании: очень малое смещение постоянного тока, малый дрейф, малый шум, очень высокий коэффициент усиления при разомкнутой обратной связи, очень высокий коэффициент ослабления синфазного сигнала, и очень высокие входные сопротивления. Такие усилители применяются, когда требуются большая точность и высокая стабильность схемы, как кратковременно, так и долговременно.
Н
аиболее
часто используемая схема измерительного
усилителя на 3х ОУ:
Для усиления выходных сигналов промежуточных преобразователей применяются усилители постоянного и переменного токов. УПТ обеспечивают получение необходимой мощности. К ним предъявляют 2 требования: высокое постоянство коэффициента усиления и пренебрежимо малый дрейф нуля. Все схемы УПТ имеют глубокую ООС
Усилители переменного тока (УПЧ) должны иметь высокую чувствительность, большое значение коэффициента усиления, малые нелинейные искажения и широкую полосу пропускания.