30.Метрологические характеристики средств измерения в динамике.

Динамические характеристики – это характеристика, отражающая инерционные свойства средств измерения при воздействии на них изменяющихся во времени величин.

По степени полноты описания инерционных свойств средств измерения динамические

характеристики делятся на:

• Полные:

• Уравнение динамики систем, дифференциальные уравнения – это выражения, описывающие работу системы в динамике. Если динамические факторы отсутствуют, то данное выражение записывается в виде функции преобразования.

• Передаточная функция – это отношение изображения по Лапласу выходного сигнала к изображению по Лапласу входного сигнала. W(p)=y(p)/x(p).

• Совокупность амплитудно- и фазо-частотных характеристик.

• Переходная характеристика – это отклик системы на единичный скачёк.

• Импульсная характеристика – это отклик системы на единичный импульс.

Каждая из этих характеристик может быть получена из другой.

• Частные. К ним относятся отдельные параметры полных характеристик, или характеристики, не отражающие полностью инерционных свойств средств измерения, но необходимые для выполнения измерений с заданной точностью (например, время установления сигнала).

31. Структурная схема средства измерения. Классификация методов преобразования информации. Метод прямого преобразования.

Структурная схема средства измерений - условное обозначение измерительной цепи средства измерений с указанием преобразующих величин. В структурных схемах СИ различают последовательные, параллельные, последовательно-параллельные и смешанные включения отдельных структурных элементов. Способ соединения измеряемых элементов при соответственном назначении определяем структурную схему СИ. Как правило в структурной схеме СИ в основе лежит какой-либо метод преобразования измеряемой информации.

Метод прямого преобразования

ЧЭ ПП ИМ ОУ

1

3

2

1

- входная измеряемая величина;

- выходная величина;

- промежуточные величины;

ЧЭ – чувствительный элемент;

ПП – первичный преобразователь;

ИМ – измерительный механизм;

ОУ – отсчётное устройство.

Метод прямого преобразования заключается в посланной передачи сигнала измеряемой информации от входа к выходу без ОС.

32. Методы уравновешивающего и комбинированного преобразования.

Метод уравновешивающего преобразования.

При этом методе входная измеряемая величина уравновешивается другой одноимённой величиной. При этом методе существуют два метода уравнений преобразований:

а) следящее преобразование предусматривает испытание ООС. Уравнение преобразования представляет собой статическую или астатическую характеристику. При статической характеристике входная величина уравновешивается выходной величиной в цепи ООС.

СУ

К1

-

К2

- уравновешивающая величина;

К1, К2 – соответственно коэффициенты прямого и обратного преобразования;

СУ – сравнивающее устройство.

Суть уравновешивающего метода преобразования заключается в подаче на вход измеряемой цепи прямого преобразования величины , которая благодаря большому значению коэффициента преобразования К1 и глубокой ООС сводится к столь малому значению, что можно принять=0 и. Это рассуждение справедливо для астатических систем.

В статических системах и.

При увеличении до полного уравновешиванияпроисходит уменьшение погрешности чувствительности ветви прямого преобразования, но одновременно увеличивается погрешность чувствительности ветви обратного преобразования. При полном уравновешивании общая погрешность чувствительности устанавливается.

б) развёртывающее уравновешивающее преобразование .

Суть сводится к следующему: с помощью источника компенсирующей величины задаётся величина , которая изменяется по определённому закону до момента компенсации, когда. При наступлении компенсации СУ воздействует на выходное устройство (ВУ) и источник компенсационной величины (ИКВ) фиксирует соответствующее значение

.

СУ

Метод комбинированного преобразования.

При это методе ООС охвачена часть ветви прямого преобразования

,где исоответственно чувствительность элементов структурной схемы, включенной по замкнутой и разомкнутой измерительной схеме.

В качестве К3 используют узел отсчётного устройства.

При комбинированном преобразовании необходимо учитывать погрешности в выходном устройстве.