48.Общие сведения о цип

Цифровыми- измер-ные приборы, автом-ки вырабатывающие дискретные сигналы измерит-й инф-и и представл-е показания в цифровой форме. В ЦИП происходит автомат-е преобраз-ие входной измеряемой величины в цифровой код, в соответствии с которым на цифровом отсчетном устр-е индуцируется зн-е входной величины.Термином цифровой код обозначают число, выраженное в определенной системе счисления. Так результат измерения отображается в десятичной системе счисления. Преобразование, обработка и передача измерительной информации в ЦИП осуществляется в двоичной системе счисления. При этом каждой цифре ставится в соответствие определенное сочетание единиц и нулей – кодовых комбинаций. Для кодирования каждой цифры требуется четыре двоичных разряда. Появление единицы в каждом из разрядов соответствует цифрам 8; 4; 2; 1. Эти цифры называют весом разряда, а код – кодом с весом 8-4-2-1. При переходе от двоичного кода к десятичному используется двоично – десятичная система. В этой системе цифра каждого разряда любого десятичного числа кодируется по двоичной системе. В ЦИП код физически представляется электрическими сигналами. Например, символ О отображается уровнем напряжения, близким к нулю, а символ 1 – уровнем, близким к +2,5 В.Преобразование непрерывной измеряемой величины в код может выполняться методом последовательного счета, методом поразрядного уравновешивания или методом одновременного считывания. Метод последовательного счета: измеряемая величина А сравнивается с известной n*A_k , причем n увеличивается от 0 до N_K через равные интервалы времени.

Величину А_К называют квантом. При некотором “n_K” наступает равенство (строгое или приближенное) n_K*A_K=A. Так как обычно А_К равно единице измерения, то n_K - число, выражаемое двоичным или двоично-десятичным кодом. Устройства, осуществляющие такое преобразование, называются аналого-цифровыми преобразователями АЦП. Они обязательно входят в состав любого ЦИП. Используемые в современных ЦИП АЦП способны производить сотни и более преобразований в секунду. Это позволяет использовать ЦИП в устройствах регистрации быстропротекающих процессов и для сопряжения объекта исследования с ЭВМ. Многие ЦИП содержат предварительные аналоговые преобразователи. Они применяются для изменения масштаба входной величины А или ее преобразования в другую величину B=f(A) , более удобную для выбранного метода кодирования (например напряжения в частоту). Обязательным узлом ЦИП является цифровое отсчетное устройство (ЦОУ). Оно преобразует кодовые сигналы в цифровые символы десятичной системы. Схема ЦИП, в общем случае, включает последовательно соединенные аналоговый преобразователь АП, АЦП и ЦОУ. Все многообразие ЦИП классифицируют по: 1. методу АЦП (последовательного счета, поразрядного кодирования); 2. по роду измеряемой величины (вольтметры, частотомеры, оммеры, фазометры, комбинированные и т.д.); 3. по значению измеряемой величины (мгновенных значений, средних, действующих); 4. по области применения (лабораторные, щитовые, системные).