- •Лекции по иит и м
- •Часть 1. Метрология
- •Кошкин вениамин васильевич
- •2 Методы электрических измерений ,под ред.Э.И.Цветкова,л.Энергоатомиздат,1990
- •2) Косвенные
- •3) Совокупные (совместные)
- •Уравнение измерения
- •Лекция 3.Характеристика средств измерений
- •Если они имеют один порядок, то обе учитываются при соотношении
- •Лекция 4. Классы точности
- •Контроль и аттестация средств измерения
- •Аттестация для нестандартных средств измерения.
- •Поверка
- •Проведение метрологической экспертизы.
- •Формы представления результатов измерения.
- •Характеристики сигналов Характеристики непериодических гармонических сигналов
- •Uм амплитуда или max. За период значение напряжения
- •Размах – это
- •Спектр импульсных сигналов
- •Характеристика случайных сигналов.
- •I. Нормальные законы распределения.
- •1. Распределение симметрично относительно максимума.
- •Методика расчета величины погрешности.
- •Стандартная процедура.
- •Методика анализа погрешностей измерений (гост 8.009-84).
- •Суммарная систематическая погрешность
- •Характеристика инерционности датчика.
- •Доверительный интервал вычисляется
- •Вероятностная модель расчета погрешности.
- •Основной принцип построения электроизмерительных приборов
- •Структура электромеханического измерительного прибора.
- •II. Физических сигналов для измерения очень много. Причем
- •Измерение электрического тока.
- •Измерение величины напряжения в цепях.
- •Измерение мощности
- •Измерение частоты следования сигнала
- •Приборы для измерения фазы
- •Измерение фазового сдвига между
- •Осциллографические методы
- •Исследуемое напряжение подается на пластины х и у осциллографа и в случае разности по фазе на экране наблюдается эллипс, наклон которого и фазовый сдвиг.
- •Прямые методы измерения
- •Измерение малых сопротивлений
- •Измерение больших величин сопротивлений
- •Измерение индуктивности
- •Измерение неэлектрических величин
- •Особенность измерения термоЭдс
- •Приборы экологического контроля
- •Представление отсчетами
- •Разностное представление сигналов
- •Погрешность δпрн характерна для ограниченной разрядной сетки. Например, преобразуем bx величину в 16 разрядный двоичный код.
Характеристика инерционности датчика.
Поэтому в массиве преобразования имеют большую постоянную времени. Поэтому его постоянную выбирают исходя из скорости изменения исследуемого процесса. Троекратный запас во времени позволяет исключить из анализа погрешность гистерезиса.
Выходной сигнал терморезистора достигает своего номинального значения за время t.
Априорная модель анализа подразумевает объединение всех имеющихся составляющих по
алгебраической сумме.
N
M1 = c * cл * н * дин * Сi
1
M1 = c * cл
=СЛ+С
Объединение погрешности позволяет принять как средне квадротическое отклонение.
CKO
Доверительный интервал вычисляется
Доверительный интервал показывает, в каком диапазоне находится выходной сигнал, не превышает какие значения. При расчетах он может показываться несимметричным, т.к. систематическая погрешность имеет различную величину. Эти расчеты верны для аналоговых цепей. В случае применения цифровой обработки предварительно полученная погрешность увеличивается на значение систематической погрешности (погрешности накопления алгоритмов) и случайной погрешности (ошибки).
В работе требуется определить суммарную погрешность аналоговых цепей и АЦП, выходная величина которых цифровой код. Поэтому используя ранее приведенные формулы объединяем систематические погрешности АЦП, суммарную систематическую погрешность выходных блоков. Случайная погрешность АЦП также определяется по известной формуле. Результат суммирования погрешности АЦП и аналоговых блоков получаем сложением систематической и случайной составляющих.
cл.
=
с2
+сацп2
Смысл расчета: получить разброс входного сигнала на АЦП.
2. Суммарная погрешность всей системы.
Объединение аналоговых и цифровых блоков считается оптимальным, когда погрешность представления сигнала соизмерима с погрешностью квантования АЦП. Последнее же
пр кв
кв = 1/2 * 1/(2n-1), где n- разрядность АЦП
Соизмеримость погрешности представления - доверительного интервала на входящих АЦП и погрешности квантования АЦП позволяет вычислить оптимальную разрядность АЦП.
При большом разбросе на входящем АЦП ему не нужна высокая разрядность и наоборот.
!! В задании случайная погрешность в таблице определена в %, в то время как систематическую погрешность получаем в относительных величинах. При объединении систематических и случайных составляющих привести случайные составляющие в относительные единицы (:100%). Каждая формула должна иметь размерность (В; %, град. и т.д.). Если результат в относительных единицах - ничего не пишем.
Размерность физической величины следует ставить в конце формулы в скобках. Например, D=[В].
Вероятностная модель расчета погрешности.
В основе модели процедура имитации реальных сигналов в нескольких доверительных интервалах, которые определены заданием. Используя ту же схему и задание с помощью ЭВМ выполняем вычислительный эксперимент. Проставляем промоделированное значение в форму выходного сигнала.
Uвых = (Uвых.пр. U)*(K1 K1)*(K2 K2)
Электроизмерительные приборы.
I. Структурные схемы электроизмерительных приборов.
II. Преобразователи информации. Измерительные преобразователи.
I. Согласно методов измерений, электроизмерительные приборы могут быть разделены на приборы непосредственной оценки и приборы сравнения с мерой. В качестве мер в приборах непосредственной оценки шкала, входная единичная величина. Как правило, эта мера физически отсутствует. В приборах сравнения чаще всего мера вмонтирована в прибор. По характеру получения информации об измеряемой величине приборы непосредственной оценки бывают:
показывающие. Приборы допускают только считывание показаний.
интегрирующие (т.е. накапливающие).
логометры. Показывают отношение двух величин. Это частный случай показывающих приборов, но сравниваются две величины.
У показывающих приборов можно выделить два способа получения отсчета:
1) Визуальный отсчет
2) Регистрация
Последний тип может включать в себя и визуальный отсчет, но изменение во времени измеряемой величины отражается на некотором носителе: бумажная лента, координатная лента или диаграмма, фотопленка, специальная рулонная пленка. Регистрирующие приборы применяют там, где необходимо проследить изменение во времени величины. Развитием регистрационных приборов являются информационно-измерительные комплексы (системы) (ИИК).
