- •С.В. Васильев, в.И. Недолугов основы измерений физических величин
- •Введение
- •Глава 1. Основы метрологии и измерительной техники
- •1.1. Измерение
- •1.1.1. Физическая величина
- •1.1.2. Виды средств измерений
- •1.1.3. Виды и методы измерений
- •1.2. Единство измерений
- •1.2.1. Единицы физических величин
- •1.2.2. Стандартизация
- •1.2.3. Эталоны
- •1.3. Точность измерений
- •1.3.1. Погрешность результата измерения
- •1.3.2. Погрешности средств измерений
- •1.3,3. Классы точности средств измерений
- •1.3.4. Основная и дополнительная погрешности
- •1.3.5. Методическая погрешность
- •1.3.6. Погрешность взаимодействия
- •1.3.7. Динамическая погрешность
- •1.3.8. Субъективная погрешность
- •1.4. Обработка результатов измерений
- •1.4.1. Обработка прямых измерений
- •1.4.2. Многократные прямые измерения
- •1.4.3. Обработка косвенных измерений
- •1.4.4. Расчет погрешности результата косвенного измерения
- •Глава 2. Аналоговые электроизмерительные приборы
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Электромеханические измерительные приборы
- •2.2.1. Приборы магнитоэлектрической системы
- •2.2.2. Приборы выпрямительной системы
- •2.2.3. Приборы термоэлектрической системы
- •2.2.4. Приборы электромагнитной системы
- •2.2.5. Приборы электродинамической системы
- •2.2.6. Электростатические вольтметры
- •2.2.7. Приборы индукционной системы
- •2.3. Электронные измерительные приборы
- •2.3.1. Электронные вольтметры переменного напряжения
- •2.3.2. Выпрямители (детекторы)
- •2.3.3. Особенности электронных измерительных приборов
- •2.4. Влияние формы сигнала на показания приборов
- •2.4.1. Сигнал без постоянной составляющей
- •2.4.2. Сигнал сумма переменной и постоянной составляющих
- •Глава 3. Электронно-лучевой осциллограф
- •3.1. Устройство электронно-лучевого осциллографа
- •3.1.1. Каналы вертикального и горизонтального отклонения
- •3.1.2. Электронно-лучевая трубка
- •3.1.3. Двухканальные электронно-лучевые осциллографы
- •3.2. Формирование изображений на экране электронно-лучевой трубки
- •3.2.1. Режим линейной развертки (режим y – t )
- •3.2.2. Режим y – X
- •3.2.3. Растровый режим (режим y – X – z)
- •3.3. Метрологий осциллографических измерений
- •3.3.1. Инструментальная погрешность
- •3.3.2. Погрешность взаимодействия
- •3.3.3. Субъективная погрешность
- •Глава 4. Аналоговые методы и средства регистрации
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Самопишущие приборы
- •1 Постоянным магнит; 2 ось; 3 катушка; 4 перо; 5 двигатель;
- •6 Бумага; 7 стрелка; 8 шкала
- •4.3. Светолучевые осциллографы
- •1 Источник света; 2 конденсор; 3 диафрагма; 4 зеркало; 5 постоянны
- •9 Зеркальный многогранник; 10 матовый экран
- •4.4. Измерительные магнитографы
- •4.5. Аналоговые запоминающие осциллографы
- •4.6. Сравнение возможностей аналоговых регистраторов
- •Глава 5. Цифровые измерительные приборы
- •5.1. Цифровые методы и средства измерений
- •5.1.1. Характеристики аналого-цифровых преобразователей
- •5.1.2. Методы аналого-цифрового преобразования
- •5.2. Цифровые частотомеры
- •5.2.1. Режим измерения частоты
- •5.2.2. Режим измерения периода
- •5.3. Цифровые вольтметры и мультиметры
- •5.3.1. Структура цифрового вольтметра
- •5.3.2. Структура цифрового мультиметра
- •5.4. Особенности выбора приборов
- •5.4.1. Выбор приборов по метрологическим характеристикам
- •5.4.2. Выбор диапазона измерения
- •Глава 6. Цифровая регистрация и анализ сигналов
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Цифровая измерительная регистрация
- •6.2.1. Устройство цифрового измерительного регистратора
- •6.2.2. Дискретизация, квантование и восстановление сигнала
- •6.2.3. Задание интервала регистрации
- •6.3. Цифровой анализ сигналов
- •6.3.1. Области анализа
- •6.3.2. Анализ во временной области
- •6.3.3. Анализ в частотной (спектральной) области
- •6.3.4. Вычисление параметров электропотребления
- •6.4. Характеристики типичных регистраторов/анализаторов
- •6.4.1. Регистраторы/анализаторы параметров электропотребления
- •6.4.2. Мини-логгеры
- •6.4.3. Компьютерные средства регистрации и анализа
- •Глава 7. Электрические измерения неэлектрических величин
- •7.1. Измерение температуры
- •7.1.1. Контактные методы и средства измерений
- •7.1.2. Бесконтактные методы и средства измерений
- •7.2. Измерение давления
- •7.2.1. Средства измерения давления
- •7.3. Измерение скорости движения потока вещества и его расхода
- •7.3.1. Основные понятия
- •7.3.2. Методы и средства измерения
- •Рекомендуемая литературы
- •Оглавление
- •Глава 1. Основы метрологии измерительной техники...…………………………………………………5
- •Глава 2. Аналоговые электроизмерительные приборы……………………………………...…………..35
- •Глава 3. Электронно-лучевой осциллограф……….70
- •Глава 4. Аналоговые методы и средства регистрации……………………………………….90
- •Глава 5. Цифровые измерительные приборы…………………103
- •Глава 6. Цифровая регистрация и анализ сигналов………………………………...…………..128
- •Глава 7. Электрические измерения неэлектрических величин…………………………………………..…..150
Рекомендуемая литературы
Блинов, О.М. Теплотехнические измерения и приборы: учебник для вузов / О.М. Блинов, А. М. Беленький, В. Ф. Бердышев. – М.: Металлургия, 1993.
Измерения в электронике: справочник / В.А.Кузнецов [и др]; под ред. В.А.Кузнецова. – М.: Энергоатомиздат, 1987.
Измерение электрических и неэлектрических величии: учеб. пособие для вузов/ Н.Н. Евтихиев [и др].; под ред. Н.Н.Евтихиева. – М.: Энергоатомиздат, 1990.
Мейзда, Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений: пер. с англ. – М.: Мир, 1990.
Методы электрических измерений: учеб. пособие для вузов / Л.Г.Журавин [и др].; под ред. Э.И.Цветкова. – Л.: Энергоатомиздат, 1990.
Метрология и электроизмерительная техника: учеб. пособие для вузов / В.И. Диденко [и др].; под ред. В.Н. Малиновского. – М.: Изд-во МЭИ, 1991.
Преображенский, В.П. Теплотехнические измерения и приборы: учебник для вузов / В.П.Преображенский. – 3-е изд., перераб. – М.: Энергия, 1978.
Тюрин, И. И. Введение в метрологию / И.И.Тюрин. – М.: Изд-во стандартов, 1973.
Оглавление
Введение…………………………………………………...…………3
Глава 1. Основы метрологии измерительной техники...…………………………………………………5
1.1. Измерение………………………………………...…………5
1.1.1. Физическая величина…………..…………………….6
1.1.2. Виды средств измерений…..………………………...6
1.1.3. Виды и методы измерений…………….…………….7
1.2. Единство измерений………………………………………..8
1.2.1. Единицы физических величин……..………………..9
1.2.2. Стандартизация……………………………...…...…..10
1.2.3. Эталоны……………………..………………………..12
1.3. Точность измерений……………………………………….14
1.3.1. Погрешность результата измерения…………....….14
1.3.2. Погрешность средств измерений………….……….16
1.3.3. Классы точности средств измерений……..……......18
1.3.4. Основная и дополнительная погрешности…..…….20
1.3.5. Методическая погрешность…………..…………….23
1.3.6. Погрешность взаимодействия………………………24
1.3.7. Динамическая погрешность……………..………….26
1.3.8. Субъективная погрешность………………..………..28
1.4. Обработка результатов измерений……………………….29
1.4.1. Обработка прямых измерений……………..……….30
1.4.2. Многократные прямые измерения………..………..31
1.4.3. Обработка косвенных измерений……………..……32
1.4.4. Расчет погрешности результата косвенного
измерения……………………….…………………………..34
Глава 2. Аналоговые электроизмерительные приборы……………………………………...…………..35
2.1. Общие сведения.…………………………………..……....35
2.2. Электромеханические измерительные приборы………...36
2.2.1. Приборы магнитоэлектрической системы…….…..37
2.2.2. Приборы выпрямительной системы………….……40
2.2.3. Приборы термоэлектрической системы…………...42
2.2.4. Приборы электромагнитной системы………….….44
2.2.5. Приборы электродинамической системы………....46
2.2.6. Электростатические вольтметры…………….…….49
2.2.7. Приборы индукционной системы……………….…52
2.3. Электронные измерительные приборы………….……….57
2.3.1. Электронные вольтметры переменного напряже-ния…………………………………………………………..57
2.3.2. Выпрямители (детекторы)………….………………58
2.3.3. Особенности электронных измерительных прибо-ров……………………………………………………….…..64
2.4. Влияние формы сигнала на показания приборов.…….....65
2.4.1. Сигнал без постоянной составляющей…….….…...66
2.4.2. Сигнал – сумма переменной и постоянной
составляющих…..………………………………..……...….67