- •Пермский государственный технический университет
- •Пермь 2004
- •Метрология. Основные понятия. (гост 16263-70)
- •Виды измерений.
- •Методы измерений.
- •Технические средства измерений.
- •Датчики физических величин.
- •Классификация датчиков.
- •1. Датчики:
- •Датчик, его метрологические характеристики.
- •Требования к датчикам.
- •Принципы развития датчиков.
- •Резистивные датчики.
- •Существует две схемы включения
- •Тензорезисторы.
- •Конструкция проволочного тензорезистора.
- •Тонкая фольга высокоомного сплава наносится
- •Конструкция пленочного тензорезистора.
- •Погрешности.
- •Градуировка тензодатчиков.
- •Схемы включения тензодатчиков.
- •Датчики давления.
- •Индуктивные датчики
- •4. Погрешность индуктивного датчика
- •Трансформаторные датчики.
- •Индукционные измерительные преобразователи.
- •Пьезоэлектрические преобразователи .
- •Магнитоупругие преобразователи (параметрические ).
- •Цифровые измерительные преобразователи. (ацп)
- •Преобразователи угла с электрической редукцией (редуктосины).
- •Частотные датчики.
- •2. Расходомер со сносом метки.
- •2.Ультразвуковой уровнемер.
- •Емкостные датчики
- •Измерение температуры.
- •Датчики расширения.
- •Терморезисторы .
- •Полупроводниковые терморезисторы.
- •Схемы включения
- •Автоматический уравновешивающий мост (мс-01).
- •Термопары.
- •Конструкции промышленных термопар.
- •Скоростная термопара.
- •Характеристики термопар и погрешности.
- •Автоматический компенсатор ( автоматический потенциометр пс – 01).
- •Пирометры.
- •Радиационные пирометры (рапир).
- •Яркостные пирометры.
- •1) Яркостный пирометр с исчезающей нитью(оппир).
- •2) Яркостный пирометр с оптическим клином.
- •Цветовые пирометры.
- •Измерение давления.
- •А) Жидкостные манометры.
- •Б) Манометры с упругими преобразователями.
- •Измерение уровней (жидкости в резервуаре, сыпучих веществ).
- •Поплавковый датчик уровня с постоянным погружением.
- •Поплавковый датчик уровня переменного погружения (буйковый датчик).
- •Гидростатические уровнемеры
- •Электрические уровнемеры
- •Измерение уровня сыпучести
- •Измерение параметров движения
- •Измерение пути
- •Измерение скорости
- •Тахогенератор постоянного тока
- •Асинхронный тахогенератор
- •Синхронный тахогенератор
- •Частотные датчики скорости
- •П ростейший датчик
- •Фотоэлектрический датчик
- •Индукционный бесконтактный датчик дчв-2500
- •Стробоскопический способ измерения скорости
- •Измерение постоянных ускорений
- •Измерение переменных ускорений (вибраций)
- •Измерение механических усилий.
- •Датчик для измерения линейных моментов.
- •Измерение крутящих моментов
- •Бесконтактный оптический датчик:
- •Фазоимпульсный датчик момента
- •Индуктивный торсиометр
- •Измерение угловых и линейных размеров
- •Реостатный датчик
- •Индуктивный датчик
- •4. Линейная схема включения лвт.
- •5. Сельсин
- •Измерение состава и концентрации вещества по электропроводности.
- •1.Кондуктометрический преобразователь для измерения концентрации соли.
- •2.Потенциалометр – прибор для измерения активности (концентрации) водородных ионов.
- •3.Кулонометрический преобразователь для измерения влажности газов.
- •4.Полярографический преобразователь для исследования состава раствора.
- •Литература по курсу
Виды измерений.
- прямые измерения, когда искомое значение физической величины находят опытным путем;
- косвенные измерения, когда искомое значение физической величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергнутыми прямым измерениям;
- совокупные измерения, когда одновременно производится измерения одноименных величин;
- совместные измерения, когда одновременно производится измерения разноименных величин
A=1000C, R0=00C , B=444.40C, т.е. измеряются и t, а затем решают систему уравнений.
Методы измерений.
Метод измерений – совокупность приемов использования принципов и средств измерений.
а) Метод непосредственной оценки;
б) Нулевой метод (взвешивание драгоценных металлов);
в) Дифференциальный метод (весы в магазине, для измерения R, L, C, U;
г) Метод замещений (для измерения R, L, C, U);
д) Метод совпадений (поверка часов по шестому сигналу, штангенциркуль);
е) Компенсационный метод;
ж) Мостовой метод.
Средства измерений - технические средства, имеющие нормированные метрологические свойства, которые оказывают влияние на результаты и погрешности измерений.
Единство измерений – это когда результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности измерений известны с заданной вероятностью. Позволяет сравнивать результаты, полученные в разное время, в разных местах с использованием различных методов и средств измерений.
Метрологическая экспертиза – экспертная оценка состояния средств измерений, правильность их применения и поверки.
Метрологическая аттестация – документально оформленные результаты по установлению метрологических свойств соответствующими метрологическими органами новых средств измерения и контроля.
Поверка средств измерений – определение погрешности средств измерений и установления их пригодности.
Метрологическая ревизия – определение соответствия средств измерений современным требованиям метрологического обеспечения.
Характеристики измерительных приборов : уравнение преобразования (градировочная характеристика, чувствительность , порог чувствительности, диапазон измерений, область рабочих частот, статические и динамические погрешности, собственная мощность потребления, быстродействие, надежность, экономичность.
Технические средства измерений.
Измерительный преобразователь – это устройство преобразования измерительной информации в форму удобную для передачи, обработки и хранения, но не поддающуюся восприятию наблюдателя.
Датчики физических величин.
последовательное включение
дифференциальное включение (параллельное) – дифференциальный трансформаторный датчик.
Помеха Q взаимокомпенсируется.
компенсационное включение (датчик с обратной связью)
А кселерометр. Ускорение приводит в движение, которое измеряется дифференциальным конденсатором, усиливается и в виде тока i подается в катушку, которая противодействует смещению .
Ч ем больше k, тем меньше будет смещение . Далее i преобразуется в UВЫХ, как падение напряжения на R.