1. Средства измерения (пять основных классов) - перечислить и охарактеризовать.

Средства измерения (СИ) - технические средства, предназначенные для обеспечения инженерного и метрологического эксперимента. Все многообра-

зие средств измерений (СИ) делится на пять основных классов:

1. Меры.

2. Измерительные преобразователи.

3. Измерительные приборы.

4. Измерительные установки.

5. Информационно-измерительные системы.

Мера - средство измерения предназначенное для воспроизведения физической величины данной природы и размера (например мера сопротивления -это магазин сопротивления). Измерительные преобразователи - СИ , предназначенные для преобра-зония физической величины одной природы и размера в физическую величину другой природы и размера (например преобразователь Холла ).

ПХ

X В - индукция магнитного поля

X Y Y Eх - ЭДС Холла

Рисунок 1. Преобразователь Холла

Измерительные приборы - это СИ, предназначенные для представления некоторого входного сигнала измерительной информации в выходной сиг-

нал, удобный для наблюдения экспериментатора (например цифровой вольт-

метр). Измерительные установки - это СИ, которое представляет собой совокуп-ность измеряемых преобразователей, приборов и вспомогательных устройств, предназначенных для получения информации, в форме удобной для экспериментатора, об измерительных сигналах, подаваемых на его вход .

Информационно-измерительные системы – это СИ, предназначенные для получения преобразования, обработки и передачи на расстояние сигналов измерительной информации от множества испытательных сигналов (например, система контроля и энергопотребления района или предприятия).

Различают статические и динамические свойства СИ.

Статические свойства СИ проявляются в статическом режиме работы , т.е. когда выходной сигнал можно считать постоянным в ходе измерений.

Динамические свойства проявляются в динамических СИ, в которых вы-

ходной сигнал нельзя считать постоянным.

Свойства СИ описываются характеристиками, среди которых есть метро-

логические.

2. Сигналы, используемые в си, непрерывные (аналоговые) по информативному параметру и по времени.

С И используют множество различных видов сигналов. Важным квалификационным признаком сигналов является характер их изменения во времени и по информативному параметру.

Рисунок 6. Пример сигнала непрерывного по времени

По этому признаку различают непрерывные (аналоговые) и дискретные сигналы. Изменение сигнала по информативному параметру называется из-

менение по уровню сигнала.

Дискретные по уровню сигналы называются квантованными сигналами

Непрерывные (аналоговые) по информативному параметру и времени сигналы.

x(t)

П

X Y

x₂

x₁

0 t

y(t) 1 2

Y₂

Y₁

1 2 t

а)

Y(t)  = const

Y_m1 Y_m2

0 1 2 t

б)

Y(t) Y_m = const

ω₁=const ω₂=const

0 1 2 t

в)

Рисунок 7. Гармонический и непрерывный (аналоговый) сигналы

В гармонических сигналах на выходе прибора информативными параметрами могут быть также амплитуда гармонического сигнала Ym и круговая частота ω, сдвиг фаз.

Изменение информативного параметра гармонического сигнала в соответ-

ствии с изменением измеряемой величины называется модуляцией сигнала.

В гармонических сигналах на выходе измерительного прибора нформа-ционные параметры могут быть так же амплитудно-гармонического сигнала Ym (Рис. 7, б) и частота ω (Рис. 7, в). Кроме того между информационными параметрами может быть сдвиг фаз. Изменение информационного параметра гармонического сигнала с изменением измеряемой величины называют модуляцией сигнала.

3.Сигналы, используемые в си, непрерывные по информативному параметру и дискретные по времени.

Непрерывные по информативному параметру и дискретные по времени

сигналы.

X(t)

X Y

СИ

X₂

X₁

0 1 2 t

Y(t)

Амплитуда импульсов Y_m Y_m2 f_и = const

Y_m1

a) t

Y(t)

Y_m = const

Частота импульсов f_и1 f_и2

f_и1 f_и2 t

б)

Y(t)

₁ ₂

Длительность импульсов τ₂ > τ₁ T = const

t

T T T

б)

Рисунок 8. Непрерывный по информативному параметру и дискретный по времени сигнал

На рис. 8, а показан сигнал с информативным параметром амплитуды импульса Ym. Частота следования импульсов fu = const.

На рис. 8, б показан сигнал с информативным параметром. Частота следования импульсов fu, амплитуда импульсов Ym = const.

На рис. 8, в показан сигнал с информативным параметром. Длительность импульса τ, период следования импульса Т = const.