- •Предмет метрологии
- •Основы метрологического обеспечения. Государственная система обеспечения единства измерений
- •Эталоны единиц физических величин. Поверочные схемы. Упрощенная поверочная схема
- •Составление функциональной схемы измерительного прибора на примере устройства для измерения уровня бензина в баке. Датчики
- •Информативный и неинформативный параметры входного и выходного сигналов.
- •Номинальная статическая характеристика преобразователя. Чувствительность
- •Погрешности измерений
- •Методы измерений
- •Математическое выражение погрешности двухчленной формулой
- •Мостовая измерительная схема. Двух- и трехпроводная схема.
- •Математическое выражение погрешности трехчленной формулой
- •Обработка случайных погрешностей. Первый начальный и второй центральный моменты. Нормальное распределение Гаусса.
- •Общий принцип передачи информации – модуляция передаваемых сигналов. Использование различных видов модуляции
- •Статистическая обработка результатов измерений. Оценки
- •Учет погрешностей косвенных измерений
- •Методы повышения точности измерений. Источники погрешности
- •Методы повышения точности измерений. Конструктивные методы
- •Методы повышения точности измерений. Структурные методы
- •Методы повышения точности измерений. Структурные методы уменьшения случайной составляющей погрешности
- •Методы повышения точности измерений. Структурные методы уменьшения систематической составляющей погрешности
- •Методы повышения точности измерений. Структурные методы уменьшения погрешностей (дифференциальный ип, ип с отрицательной обратной связью)
- •Стандартизация. Ее цели и задачи
- •Нормативные документы. Виды стандартов
- •Унификация. Основные цели унификации. Виды унификации
- •Агрегатирование
- •Типизация
- •Параметрическая стандартизация
- •Сертификация продукции. Цели сертификации
- •Виды сертификации
- •Участники сертификации
- •Система сертификации
Общий принцип передачи информации – модуляция передаваемых сигналов. Использование различных видов модуляции
Модуляция-преобразование, при котором один из параметров выходного сигнала преобразователя есть функция одного из параметров входного сигнала.
Выходной сигнал, несущий информацию о параметре входного сигнала – несущий процесс (сигнал)
сигналы могут быть модулированы по амплитуде, фазе или частоте.
При амплитудной модуляции амплитуда несущего сигнала изменяется по закону изменения передаваемого сигнала.
При частотной модуляции несущий сигнал является более (менее) высокочастотным по отношению к информационному сигналу и амплитуда частотно-модулированного сигнала является неизменной
Частотно модулированный сигнал отличается высокой помехозащищенностью и используется для высококачественной передачи информации
Статистическая обработка результатов измерений. Оценки
Оценка мат.ожидания
определяемой величины
Оценка дисперсии результатов наблюдений:
Оценка
среднеквадратичного отклонения случайной
составляющей погрешности:
.
Учет погрешностей косвенных измерений
Часто значение некоторой величины невозможно определить прямыми измерениями. Их определяют на основе измерения нескольких величин, функцией которых является измеряемая величина.
Погрешность косвенных измерений:
,
где
– частная погрешность
тогда
Методы повышения точности измерений. Источники погрешности
Погрешность результата измерения имеет много составляющих, каждая из которых обусловлена различными факторами и источниками
Источники:
-неполное соответствие объекта измерений принятой его модели;
-неполное знание измеряемой величины;
-влияния условий окружающей среды на измерение;
-разрешающая способность прибора или порог его чувствительности; -неточность передачи значения единицы величины от эталонов к рабочим средствам измерений;
-аппроксимации и предположения, реализуемые в методе измерений; - погрешность оператора при проведении измерений;
-изменения в повторных наблюдениях измеряемой величины при очевидно одинаковых условиях.
Методы повышения точности измерений. Конструктивные методы
Общим методом, пригодным для уменьшения погрешностей, является конструктивно – технологический метод, основанный на выявлении причин и источников наиболее существенных погрешностей и снижении их влияния. В конструктивно – технологическом методе используются такие приемы, как термостатирование, применение малошумящих электронных компонентов, использование прецизионных элементов и узлов, материалов со стабильными характеристиками, рационального конструирования и совершенной технологии изготовления средств измерений. Однако возможности указанного метода ограничены и его применение для достижения высоких точностей измерений приводит к резкому возрастанию стоимости средств измерений.
В связи с этим получили развитие методы уменьшения переменных систематических погрешностей, основанные на использовании структурной и (или) временной избыточности.
