
- •Основные понятия в измерениях и метрологии.
- •Место иит в процедурах познания и принятия решений.
- •Виды средств измерений.
- •Разновидности измерительных преобразователей.
- •Типовая структурная схема измерительных информационных систем.
- •Погрешности, вносимые средствами вычислительной техники.
- •Содержание и основные этапы измерительных информационных технологий, прямые и косвенные измерения.
- •Метрологическая структурная схема прямых измерений (средство измерений - линейное), составляющие погрешности результатов измерений.
- •Классификация погрешностей результатов измерений.
- •Примеры погрешностей применения.
- •Взаимодействие датчиков с объектами измерений, измерение температуры.
- •Аналоговые измерительные приборы, метрологическая структурная схема измерений, метрологические характеристики.
- •Приборы магнитоэлектрической системы. Амперметры, вольтметры. Принцип действия, назначение, обозначения на шкале, предельные возможности.
- •Приборы магнитоэлектрической системы с преобразователями, обозначения на шкале, предельные возможности.
- •Магнитоэлектрические омметры, кулонометры, веберметры.
- •Приборы электродинамической системы, принцип действия, обозначения на шкале, вращающий момент. Амперметры, вольтметры, ваттметры, схемы включения, предельные возможности.
- •Приборы ферродинамической системы, принцип действия, обозначения на шкале, вращающий момент. Амперметры, вольтметры, ваттметры, схемы включения, предельные возможности.
- •Приборы электромагнитной системы, принцип действия, обозначения на шкале, вращающий момент, влияние внешнего магнитного поля, исключение этого влияния, предельные возможности.
- •Приборы электростатической системы, принцип действия, обозначения на шкале, вращающий момент, предельные возможности.
- •Средства расширения пределов измерения параметров постоянного и переменного тока и напряжения.
- •Особенности применения измерительных трансформаторов тока.
- •Измерение линейных токов и напряжений в трехфазных цепях двумя приборами.
- •Измерения активной мощности и энергии одним, двумя и тремя приборами в трехфазных цепях.
- •Измерение реактивной мощности и энергии в трехфазных цепях.
- •Равновесные мосты постоянного тока, условия равновесия, причины возникновения погрешностей.
- •Особенности измерения малых сопротивлений, двойные мосты, нормируемые характеристики.
- •Применение мостов в неравновесном режиме. Причины погрешностей, нормируемые характеристики.
- •Мосты переменного тока, уравнение равновесия.
- •Мосты для измерения емкости конденсаторов.
- •Мосты для измерения индуктивности катушек.
- •Цифроаналоговые преобразователи (цап), назначение, принцип действия, вид характеристики преобразования, нормируемые метрологические характеристики.
- •Аналого-цифровые преобразователи (ацп), назначение, вид характеристики преобразования, ацп поразрядного уравновешивания, предельные возможности, обеспечение связи с компьютером.
- •Ацп “частота - код”, принцип действия, метрологические характеристики, обеспечение связи с компьютером.
- •Ацп “интервал времени - код”, принцип действия, применение для измерения частоты, метрологические характеристики, обеспечение связи с компьютером.
- •Интегрирующие ацп, принцип действия, особенности метрологических характеристик, обеспечение связи с компьютером.
- •Цифровые измерительные приборы, общая схема, цифровые мультиметры.
- •Помехи, виды помех, причины их возникновения, средства подавления продольных и поперечных помех.
- •Методы и средства измерения температуры, термопары, схемы включения, погрешности измерения температуры и их причины.
- •Методы и средства измерения температуры, металлические термопреобразователи сопротивления, схемы включения. Погрешности измерений.
- •Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления, схемы включения. Погрешности измерений.
- •Радиационные и оптические пирометры.
- •Термоанемометры
- •Тензорезистивные датчики деформаций, принцип действия, схемы включения, источники погрешности, методы снижения, особенности поверки (калибровки). Фольговые, полупроводниковые тензорезисторы.
- •Примеры применения тензорезистивных датчиков для измерения силы, давления, ускорения, расхода жидкостей и газов.
- •Пьезоэлектрические датчики, принцип действия, материалы, свойства, схема включения. Назначение и устройство пьезодатчиков. Применение для измерений силы, ускорения и давления.
- •Гальваномагнитные датчики Холла, принцип действия, материалы.
- •Источники погрешности, меры по их уменьшению.
- •Емкостные датчики, применение для измерения деформаций, перемещений, силы, ускорения, давления, уровня, толщины. Схемы включения, источники погрешности.
- •Индуктивные, магнитострикционные датчики, дифференциальные и трансформаторные датчики, принцип действия, недостатки и преимущества.
- •Трансформаторные датчики, принцип действия, применения, недостатки и преимущества.
- •Потенциометрические (реостатные) датчики, принцип действия, применения.
- •Методы и средства измерения скорости вращения.
1
Основные понятия в измерениях и метрологии.
1) Метрология - сфера деятельности и наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.
2) Измерение - познавательный процесс, заключающийся в нахождении численного значения измеряемой величины опытным путем с помощью специальных технических средств, называемых средствами измерений.
3) Величина – свойство физического объекта, которое может определяться количественно.
4) Размер величины - количественное содержание в данном объекте свойства, соответствующего понятию “величина”.
5) Значение величины - выражение размера величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц.
6) Единица величины - величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное единице.
7) Единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.
8) Средства измерений – технические средства, применяемые для измерений и имеющие нормированные метрологические характеристики.
Место иит в процедурах познания и принятия решений.
Современные измерительные информационные технологии являются подмножеством информационных технологий:
Конечный результат действий сильно зависит от качества информации, получаемой на первом этапе, поэтому к ней должны предъявляться высокие требования.
2
Виды средств измерений.
Средство измерений - техническое средство, предназначенное для выполнения измерений и имеющее нормированные метрологические характеристики.
Метрологические характеристики - характеристики свойств средств измерений, оказывающих влияние на результаты и погрешности измерений.
Средства измерений делятся на 4 вида:
1) Мера - средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины одного или нескольких заданных размеров с нормированной точностью. Однозначная мера - мера, воспроизводящая физическую величину одного размера.
Многозначная мера - мера, воспроизводящая одну физическую величину нескольких размеров.
Калибратор - многозначная мера, управляемая дистанционно (чаще всего от компьютера).
2) Измерительный прибор - средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой величины в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.
Аналоговые измерительные приборы. Индикатор аналогового прибора представляет множество значений измеряемой величины непрерывным.
Цифровые измерительные приборы. Индикатор цифрового прибора является цифровым и представляет результаты измерений в единицах измеряемой величины из дискретного множества значений.
3) Измерительный преобразователь - средство измерений, предназначенное для взаимнооднозначного преобразования сигнала измеряемой величины, действующего на входе преобразователя, в выходной сигнал.
Датчик (сенсор).
Аналого-цифровой преобразователь.
Цифроаналоговый преобразователь.
4) Измерительная информационная система - средство измерений, предназначенное для измерения нескольких однородных или неоднородных величин и представляющее собой совокупность датчиков, измерительных преобразователей и вспомогательных устройств, функционирующих как единое целое.
3