Общие вопросы теории устройств элизм приборов(основные звенья и узлы, их назначение, особенности).

С целью изучения и обобщения теории средств измерений вводится понятие о звене и структурной схеме. В средстве изменений сигнал, несущий информацию о значении изм величины, обычно претерпевает ряд преобразований с целью получения нужного выходного сигнала. Каждое преобразование сигнала можно представить себе происходящим как бы в отдельном узле-«звене». Соединение звеньев в определённую цепь преобразований- структурная схема.

Разбивка средства изм на звенья может быть произведена по различным признакам. При анализе разбивают на интересующие ф-ции преобразования.

В зависимости от соед звеньев различают два вида структурных схем:

1.Прямое преобразование

Х→П1→Х1→П2→…Хn-1→Пn→Хn

П1,П2,…-звенья; Х,Х1…-информативные параметры сигналов.

Входной сигнал Х проходит ряд преобразований. Хn получается в форме, доступной для восприятия пользователем.

Пример: амперметр- измеряемый ток вначале с помощью шунта преобразуется в падение напряжения на шунте, затем в малый ток, который измеряется изм механизмом, т. е. преобразуется в отклонение указателя.

2. Уравновешенное преобразование(компенсационный или схема с ООС).

Цепь прямого преобразования

→ → Х →СУ → ∆Х → П1 → П2 → … → Пn → Хn →↓

↑ ← Хм' ←ПОСм ←Хм-1' … ← Х2' ←ПОС2 ← Х1'←ПОС1 ←

Цепь обратного преобразования

На входе цепи пр преобразования в узле СУ происходит сравнение входного сигнала Х и выходного сигнала цепи обратного преобразования Хм' и при этом на выходе СУ получается разностный сигнал ∆Х=Х- Хм'.

При подаче на вход сигнала Х выходной сигнал Хn, а следовательно , и Хм' будут возрастать пока Хм' не станет равен Х. При этом по значению Хn можно судить об изм вел Х.

№10

Общие вопросы теории электроизмерительных приборов(основные моменты измерительного механизма, режим работы подвижной части, обобщенное уравнение шкалы приборов).

Режим работы подвижной части измерительного механизма.

Мвр ά=(1/D)*dWэл/dά

Мпр

Мусп→0, Мтр→0.

С физической позиции различают такие режимы:

1) периодический режим равновесия

2) апериодический.

Самым распространенным режимом является «критический » режим, для которого характерно min время установления.

Степень несосовпадения этих двух кривых(вкл. и выкл.) косвенно х-т

добротность прибора.

Основные технические х-ки:

1. функциональное назначение прибора

2. род эл. цепи, исп. для данного прибора-,~...

3. диапазоны(пределы) изм.

4. постоянная и чувствительность прибора

Сх→физ.вел./ед.отсчета; Sx→1/Cx=dά/dx

При этом может быть указан порог чувствительности.

5. точносные х-ки- инстр. погрешность и соотношение осн. и доп. погрешностей в опред усл

6. потребляемая мощность от изм цепи

7. оценка влияния факторов неэл происхождения

8. оценка влияния факторов эл происхождения

9. срок службы или надежность

№11

Основные характеристики электроизмерительных приборов (постоянная, чувствительность, погрешности, классы точности и др.)

В паспорте на прибор указываются:

1. функциональное назначение прибора;

2. род электрической цепи для данного прибора (постоянная, переменная, 3-х фазная симметричная, 3-х фазная несимметричная );

3. диапазон измерений (пределы);

4. -постоянная прибора:

-чувствительность:

S_X1/C_X

При этом также может быть указан порог чувствительности.

5. точносные характеристики:

-инструментальная погрешность(класс точности);

-соотношение основной и дополнительной погрешностей в определенных условиях;

6. потребляемая мощность из измерительной цепи;

уровень потребл. мощности определяется входным сопротивлением по постоянному и переменному току, что определяет методическую погрешность измерения.

7. Оценка влияния факторов электрического происхождения

8. Оценка влияния факторов неэлектрического происхождения (окружающей среды)

9. Срок службы или надежность прибора

№12