Тема 6. Аналоговые электронные измерительные прибора.

Структурная схема и классификация. Масштабные преобразователи. Преобразователи импеданса. Функциональные преобразователи. Элект­ронные вольтметры. Измерительные преобразователя переменного напряжения в постоянное, амплитудное, действующее (среднеквадратическое), средневыпрямленное значения. Преобразователи амплитудных значений импульсных сигналов. Универсальные вольтметры. Микровольтметры постоянного тока. Милливольтметры переменного тока. Им­пульсные вольтметры. Электроизмерительные приборы с оптоэлектронными отсчетными устройствами. Электронный осциллограф. Электронные омметры. Приборы и преобразователи для измерения частоты и фазы.

Тема 7. Регистрирующие приборы (рп).

Общая структурная схема РП. Методы регистрации и виды носите­лей регистрируемой информации. Самопишущие РП. Светолучевые осциллографы, структурная схема и принцип действия. Регистрирующие при­боры сравнения. Двухкоординатные приборы. РП с микро-ЭВМ, их стру­ктурная схема. Магнитографы, графопостроители, цифропечатающие ус­тройства. Аналоговые РП сравнения - автоматические мосты и потен­циометры.

Тема 8. Цифровые измерительные приборы (цип).

Понятие о ЦИП. Операции дискретизации по времени и квантования по уровню. Погрешности дискретизации. Системы счисления, используемые в ЦИП. Методы преобразования, применяемые в цифровой измерите­льной технике. Основные характеристики и узлы цифровых приборов. ЦИП для измерения временных параметров, постоянных и переменных напряжений и токов, параметров электрических цепей, их структурные схемы и временные диаграммы, поясняющие принцип работы. ЦИП с мик­ропроцессорами.

Тема 9. Информационно-измерительные системы (иис) и измерительные вычислительные комплексы (ивк)

Назначение, классификация, основные структуры ИИС организация их работы. Понятие избыточности. Методы рационального кодирования. Помехи и помехоустойчивость системы. Помехоустойчивые виды модуляции сигналов. Корректирующие коды.

Основные узлы ИИС. Коммутаторы, принципы их построения. Унифицирующие устройства и предъявляемые к ним требования. Унифицирующие устройства постоянного тока аналогового и цифрового типа. Унифици­рующие устройства переменного тока. Уставки, устройства сравнения, их назначение, способы построения. Сравнение с уставками в непре­рывной и цифровой форме. Методы и устройства предъявления и отображения измерительной информации.

Измерительно-вычислительные комплексы, их назначение, принципы построения. Обобщенная структурная схема ИВК. Типы интерфейсов, ис­пользуемых в ИВК. Одноуровневая и двухуровневая структуры ИВК.

Тема 10. Датчики информационно-измерительных уст­ройств систем управления

Назначение датчиков в информационно-измерительных устройствах. Выбор типа датчика по критерию "обобщенная желательность".Парамет­рические и генераторные датчики.

Электромеханические датчики, их разновидности и области приме­нения. Электроконтактные, реостатные, потенциометрические, тензорезисторные, терморезисторные датчики. Принципы их работы, основные характеристики, уравнения преобразования, погрешности преобразова­ния и методы их уменьшения и коррекции. Измерительные цепи пере­численных датчиков. Применение потенциометров в системах дистанци­онной передачи угла.

Электромагнитные преобразователи, их разновидности и области применения - индуктивные, трансформаторные, магнитоупругие. Принци­пы работы, основные характеристики, конструкции, измерительные цепи включения датчиков. Вращающиеся (поворотные) трансформаторы, индуктосины, сельсины, микросины, специальные электромагнитные преобразователи и возможности их применения.

Емкостные датчики, принципы действия, области применения, конструкции,

основные характеристики, измерительные цепи.

Индукционные, пьезоэлектрические, ионные и электронные, элект­ролитические и болометрические преобразователи, датчики Холла (холлотроны) и магнетосопротивления (эффект Гаусса).

Ультразвуковые и радиационные датчики.

Локационные датчики, их классификация. Акустические, оптические, радиационные, электромагнитные локационные датчики, принципы дейст­вия, конструкции, области применения.

Фотоэлектрические преобразователи, их особенности и метода по­строения. Типы фотоприемников - фоторезисторы, фотодиоды, фотоумножители, диодные матрицы, видиконы, диссекторы, приборы с зарядо­вой связью и практические возможности их применения в информацион­но-измерительных устройствах систем управления. Фотоэлектрические первичные преобразователи перемещений (ФПП). ФПП с перекрытием све­тового потока. Растровые измерительные преобразователи перемещений пропускающего и отраженного типов, методы повышения их разрешающей способности, ФПП счета муаровых полос (накапливающие ФПП). Растро­вые интерполяторы, ФПП считывания, общие принципы построения. ФПП на основе многоэлементных фотоприемников. Волоконно-оптические функциональные цифровые преобразователи перемещения. Методы устране­ния неоднозначности кодирования перемещения. Лазерные преобразователи. Телевизионные измерительные системы. Применение ЭВМ для обра­ботки изображений.

Преобразователи перемещений с использованием фазовращателя на базе синусно—косинусного вращающегося трансформатора. Фазовые циф­ровые преобразователи перемещений. Преобразователи фаза-код прямо­го измерения. Классификация фазовых цифровых преобразователей пе­ремещений. Преобразователи фаза-код (ПФК) прямого измерения с вре­мя-импульсным преобразованием на основе измерения мгновенного зна­чения фазы и с постоянным временем измерения. ПФК с преобразовани­ем частоты. ПФК с промежуточным преобразованием в напряжение и ча­стоту.

Компенсационные преобразователи фаза-код на основе электроме­ханических и цифровых следящих систем (ФСС).

Комбинированные преобразователи фаза-код. Коммутационные ПФК. Многоотсчетные ПФК с использованием датчиков грубого отсчета. Мне— гоотсчетные ПФК накапливающего типа.

Фазовые преобразователи скорости и ускорения. Способы формирования скоростного сигнала. Совмещенный цифровой преобразователь угла, скорости и ускорения.

Амплитудные цифровые преобразователи перемещений.

Цифровые преобразователи перемещений (ЦПП) с аналоговыми ин­теграторами. ЦПП с функциональными интеграторами. Следящие цифровые преобразователи перемещений.

Отображение результатов преобразования.