что такое разряд средства измерений

Осипова Галина Егоровна

Тема: Средства измерений

Задание для самостоятельной работы: выписать определения и ответить на вопросы в конце темы.

1. Определение и виды средств измерений

Средствами измерений называют технические устройства для практического измерения единицы физической величины, имеющие нормированные погрешности. К средствам измерений относятся: меры, датчики информации (индикаторы), измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки и системы, измерительные принадлежности.

Мерой называется средство измерения, предназначенное для воспроизведения физических величин заданного размера (гири, рулетки, мерные стаканы, цилиндры и т.п.). На практике используют однозначные и многозначные меры, а также наборы и магазины мер.

Однозначные меры воспроизводят величины только одного размера (гиря). К однозначным мерам относятся стандартные образцы и стандартные вещества. *Стандартный образец – это должным образом оформленная проба вещества (материала), которая подвергается метрологической аттестации с целью установления количественного значения определенной характеристики. Эта характеристика является величиной с известным значением при установленных условиях внешней среды.*

Многозначные меры воспроизводят несколько размеров физической величины (миллиметровая линейка дает возможность выразить длину предмета в сантиметрах и миллиметрах).

Наборы и магазины мер представляют собой объединение однозначных или многозначных мер для получения некоторых промежуточных или суммарных значений измеряемой величины. Набор мер – это комплект однородных мер разного размера (набор лабораторных гирь). Магазин мер – сочетание мер, конструктивно объединенных в одно механическое целое, в которых посредством ручных или автоматизированных переключателей можно соединять составляющие магазин мер в нужном сочетании (магазин сопротивлений).

При пользовании мерами следует учитывать номинальное и действительное значение мер, погрешность меры и ее разряд. Номинальным называют значение меры, указанное на ней. Действительное значение меры должно быть указано в специальном свидетельстве как результат высокоточного измерения с использованием официального эталона. Разность между номинальным и действительным значениями называется погрешностью меры. Меры подразделяются на разряды (1, 2, и т.д.) в зависимости от эталона, чьей копией они являются. Меры 1 разряда получены при копировании вторичного эталона, утвержденного Госстандартом. Разрядные эталоны используют для поверки измерительных средств.

2. Эталоны, их классификация

Эталон – это высокоточная мера, предназначенная для воспроизведения и хранения единицы величины с целью передачи ее размера другим средствам измерений. От эталона единица величины передается разрядным эталонам, а от них – рабочим средствам измерения. Эталоны классифицируются на первичные, вторичные и рабочие.

Первичный эталон— это эталон, воспроизводящий единицу величины с наивысшей точностью, возможной в данной области измерений на современном уровне научно-технических достижений. Первичный эталон может быть национальным (государственным) или международным. В России национальные эталоны утверждает Госстандарт РФ. Международные эталоны хранит и поддерживает Международное бюро мер и весов (МБМВ). Важнейшая задача деятельности МБМВ состоит в систематических сличениях национальных эталонов с международными эталонами. Сличению подлежат эталоны как основных величин системы СИ, так и производных. Установлены определенные периоды сличения. Так эталоны метра и килограмма сличают каждые 25 лет, а электрические и световые эталоны – один раз в 3 года.

Вторичные эталоны (эталоны-копии) могут утверждаться либо Госстандартом РФ, либо государственными научными метрологическими центрами.

Рабочие (разрядные) эталоны воспринимают размер единицы от вторичных эталонов и в свою очередь служат для передачи размера менее точному рабочему эталону (или эталону более низкого разряда) и рабочим средствам измерений.

Самыми первыми официально утвержденными эталонами были прототипы метра и килограмма, изготовленные во Франции. В 1799 году они были переданы на хранение в национальный архив Франции и поэтому их стали называть «метр Архива» и «килограмм Архива». Каждый эталон имеет свою интересную историю и связан стонкими научными исследованиями и экспериментами.

3. Измерительные преобразователи

Измеряемое свойство должно сначала быть как-то обнаружено, а потом измерено. Технические устройства для обнаружения физических свойств называются индикаторами (стрелка компаса, лампочка, лакмусовая полоска). Индикаторы играют ту же роль, что и органы чувств человека, но значительно расширяют их возможности. Например, человек слышит в диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц, а технические средства обнаруживают звуковые колебания в диапазоне от инфра низких (доли герца) до ультравысоких ( сотни килогерц) частот. Но до сих пор не создано технических устройств, которые могли бы соперничать с обонянием человека и животных. Важнейшей технической характеристикой индикаторов служит порог обнаружения (порог чувствительности). Чем меньше порог, тем более слабый сигнал регистрирует индикатор. Современные индикаторы обладают очень низкими порогами обнаружения, лежащими на уровне фоновых помех и собственных шумов аппаратуры. Индикаторы служат средством измерения по шкале порядка.

Датчики – это средство измерений, предназначенное для восприятия физических величин и преобразования сигнала измерительной информации в форму удобную для обработки, хранения и передачи в показывающее устройство. Датчики либо входят в конструктивную схему измерительного прибора, либо применяются совместно с ним. Сигнал, воспринимаемый датчиком называется входной величиной, а результат преобразования – выходной величиной. Основной метрологической характеристикой измерительного преобразователя считается соотношение между входной и выходной величинами, называемое функцией преобразования.

В качестве преобразователей в физической культуре и спорте наиболее популярны: фотодиоды, реостатные датчики, тензорезисторы, акселерометры.

Фотодиоды (фотопреобразователи) используются в устройствах для измерения времени движения. Входная величина – освещенность, выходная – постоянный ток. Они чувствительны в диапазоне от 0-500 Гц и имеют погрешность в 1-3%.

Тензорезисторы – являются элементом измерительной системы для оценки динамических показателей движения. Входная величина тензорезисторов – перемещение, выходная – изменение сопротивления. Достоинством их является невысокая стоимость, устойчивость к вибрациям и малая погрешность измерения.

Акселерометры – предназначены для измерения ускорения. В основе работы лежит измерение силы инерции, возникающей при движении. Сила инерции вызывает отклонение массы акселерометра, которое прямо пропорционально ускорению. Это отклонение измеряется тензорезистором или пьезоэлектрическим датчиком.

В процессе преобразования измерительной информации происходит и усиление сигнала, воспринятого датчиком. В спорте для усиления сигналов, снимаемых с первичных преобразователей биомеханических параметров движений, чаще используют тензоусилители и миниатюрные усилители постоянного тока, коэффициент усиления которых достигает 500 000.

4. Измерительные приборы, установки и системы

Измерительные приборы – это средства измерений, состоящие из совокупности преобразовательных элементов, образующих измерительную цепь и отсчетного устройства. Они позволяют получать измерительную информацию в форме удобной для восприятия пользователем. Различают приборы прямого действия и приборы сравнения. К приборам прямого действия относят амперметры. вольтметры, термометры, барометры. Они отображают измеряемую величину на показывающем устройстве, имеющем соответственную градуировку в единицах этой величин. Приборы сравнения предназначаются для сравнения измеряемых величин с величинами, значения которых известны (весы, прибор для определения яркости источников излучения и другие.)

Измерительные установки состоят из функционально объединенных средств измерений и вспомогательных устройств, собранных в одном месте.

В измерительных системах эти средства и устройства территориально разобщены и соединены каналами связи. Обычно они полностью автоматизированы. В спорте такие системы используются например для измерения опорных реакций – тензодинамографические измерения. В систему входят: тензоплатформа с усилительным устройством, устройство записи данных, самописец, передатчик, осциллоскоп, ЭВМ.

Вспомогательные средства измерения необходимы для вычисления поправок, если требуется высокая степень точности. Часто они фиксируют внешние условия измерения: температуру, влажность.

5. Передача и представление измерительной информации

Передача результатов измерения в области ФК и спорта осуществляется двумя способами:

— с помощью проводной связи между спортсменом и исследовательской аппаратурой,

— путем беспроводной связи (с помощью радиоволн)

Проводная телеметрия чаще используется при лабораторных исследованиях. Она отличается высокой помехоустойчивостью, но в то же время провода, идущие от спортсмена, мешают его действиям.

Радиотелеметрия позволяет осуществлять контроль за техникой выполнения в реальных динамических условиях. На спортсмене крепятся датчики, усилители и преобразователи информации, радиопередатчик и антенна. Все это очень компактно и не мешает спортсмену свободно перемещаться по спортивной площадке. Посылаемые передающим устройством сигналы принимаются блоком, состоящим из антенны и приемника. Здесь происходит отображение, хранение и автоматическая обработка результатов измерений. В нашей стране нет серийного производства радиотелеметрических систем. Такие устройства создаются отдельными организациями, научными сотрудниками в единичных экземплярах.

Результаты измерений в цифровой форме высвечиваются на разных цифровых табло. Цифровая индикация может быть следующих типов:

В электронных цифровых приборах используются светодиоды или жидкие кристаллы.

При использовании ЭВМ результаты могут:

Вопросы для контроля:

Источник

Образцовые средства измерений

Образцовое средство измерения – это средство измерения, предназначенное для поверки подчиненных образцовых средств измерения и рабочих средств измерения и утвержденное в качестве образцового в установленном порядке.

Образцовые средства измерений I разряда

В качестве образцовых средств измерений Iа разряда применяют гири массой от 1*10(-6) до 1 кг и весы с диапазонами измерений 0 — 20 кг.

В качестве образцовых средств измерений I-го разряда применяют гири массой от 1*10(-6) до 1 кг и весы в диапазоне измерений 0 — 20 кг.

Доверительные абсолютные погрешности d определения массы образцовых гирь Iа разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 6*10(-4) до 1,5*10(-1) мг.

Доверительные абсолютные погрешности d измерений массы на образцовых весах Iа разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 6*10(-4) до 1*10(-3) мг.

Доверительные абсолютные погрешности d определения массы образцовых гирь I разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 2*10(-3) до 0,5 мг.

Доверительные абсолютные погрешности d измерений массы на образцовых вес_ах I разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 6*10(-3) до 3,2 мг.

Образцовые гири Iа разряда применяют для поверки образцовых весов Iа разряда, лабораторных весов класса точности 1 с уравновешивающим устройством на максимальную нагрузку методом прямых измерений.

Образцовые весы Iа разряда применяют для поверки образцовых гирь — рейтеров II разряда методом прямых измерений.

Образцовые гири I разряда применяют для поверки образцовых весов I разряда, лабораторных весов класса точности 1 и 2 с уравновешивающим устройством на максимальную нагрузку методом прямых измерений и для поверки образцовых гирь II разряда сличением с помощью компаратора (образцовых весов I разряда).

II разряд

В качестве образцовых средств измерений II разряда применяют гири-рейтеры массой от 0,1 до 5 мг, гири массой от 1*10(-6) до 20 кг и весы в диапазонах измерений 0 — 20 кг.

Доверительные абсолютные погрешности d определения массы образцовых гирь-рейтеров II разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 3*10(-4) до 2*10(-3) мг.

Доверительные абсолютные погрешности d определения массы образцовых гирь II разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 6*10(-3) до 30 мг.

Доверительные абсолютные погрешности d измерений массы на образцовых весах II разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 1,4*10(-2) до 12 мг.

Образцовые гири-рейтеры II разряда применяют для поверки рабочих крутильных весов методом прямых измерений.

Образцовые гири II разряда применяют для поверки образцовых весов II разряда, лабораторных весов класса точности 2 и торсионных весов методом прямых измерений и для поверки образцовых гирь III разряда, образцовых гирь III разряда параллелепипедной формы и рабочих гирь класса точности 3 сличением с помощью компаратора (образцовых весов II разряда).

III разряд

В качестве образцовых средств измерений III разряда применяют гири массой от 1*10(-6) до 20 кг, гири параллелепипедной формы массой 20 кг, весы с диапазонами измерений 0 — 50 кг и 50 — 2*10(3) кг.

Доверительные абсолютные погрешности d определения массы образцовых гирь III разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют от 1,5*10(-2) до 75 мг, образцовых гирь III разряда параллелепипедной формы не должны превышать 2,5*10(2) мг.

Доверительные абсолютные погрешности d определения массы на образцовых весах III разряда с диапазонами измерений 0 — 50 кг при доверительной вероятности 0,95 составляют от 4*10(-2) до 120 мг, образцовых весов III разряда с диапазонами измерений 50 — 2*10(3) кг — от 2 до 66 г.

Образцовые гири III разряда применяют для поверки образцовых весов III разряда и лабораторных весов класса точности 3, образцовых весов IV разряда и лабораторных весов класса точности 4 с уравновешивающими устройствами на максимальную нагрузку методом прямых измерений и для поверки образцовых гирь IV разряда, параллелепипедной формы, образцовых гирь IV разряда, образцовых условных гирь IV разряда и рабочих гирь класса точности 4 сличением с помощью компаратора (образцовых весов III разряда с диапазонами измерений 0 — 50 кг).

Образцовые гири III разряда параллелепипедной формы применяют для поверки образцовых весов III разряда с диапазонами измерений 50 — 2*10(3) кг методом прямых измерений и для поверки образцовых гирь IV разряда и образцовых самоходных весоповерочных тележек IV разряда сличением с помощью компаратора (образцовых весов III разряда с диапазонами измерений 5 — 2*10(3) кг.

IV разряд

В качестве образцовых средств IV разряда применяют гири параллелепипедной формы массой 20 кг, гири массой от 5*10(-6) до 2*10(3) кг, гири условные массой от 1*10(-1) до 5 кг, самоходные весоповерочные тележки массой 2 т и весы с диапазонами измеререний 0 — 50 кг.

Пределы допускаемых основных погрешностей d образцовых средств измерений IV разряда составляют:

Образцовые гири параллелепипедной формы IV разряда применяют для поверки весов специального назначения, весовых дозаторов и весов непрерывного действия и весовых дозаторов дискретного действия методом прямых измерений.

Образцовые гири IV разряда массой от 5*10(-6) до 20 кг применяют для поверки образцовых весов IV разряда, лабораторных весов класса точности 4, весов специального назначения, весовых дозаторов и весов непрерывного действия, весовых дозаторов дискретного действия методом прямых измерений и для поверки рабочих гирь классов точности 5 и 6 и условных гирь, сличением с помощью компаратора (образцовых весов IV разряда).

Образцовые условные гири и самоходные весоповерочные тележки IV разряда применяют для поверки весов для статического взвешивания методом прямых измерений.

Образцовые гири IV разряда массой от 50 до 2*10(3) кг применяют для поверки весов специального назначения, весовых дозаторов и весов непрерывного действия и весовых дозаторов дискретного действия методом прямых измерений.

Образцовые весы IV разряда применяют для поверки рабочих гирь классов точности 5 и 6 условных гирь методом прямых измерений.

Рабочие средства измерений

В качестве рабочих средств измерений применяют гири массой от 1*10(-6) до 20 кг, условные гири массой от 1*10(-1) до 5 кг, а также весы крутильные, лабораторные, торсионные и специального назначения, весовые дозаторы и весы непрерывного действия, весовые дозаторы дискретного действия и весы для статического взвешивания.

Пределы допускаемых основных погрешностей d:

Доверительные абсолютные погрешности d рабочих гирь классов точности 1, 2 и 3 при доверительной вероятности 0,95 составляют от 2*10(-3) до 75 мг.

В связи с непрерывным развитием техники и технологий, фундаментальной науки, происходит постоянное совершенствование методов и средств измерений, поэтому проблема определения и выделения эталонов мер и масс с максимально достижимой точностью будет ещё долго актуальной.

Источник

Основные понятия, связанные со средствами измерений

Средством измерения (СИ) называется техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и хранящее единицу физической величины, размер которой принимается неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.

Средства измерения классифицируют по следующим признакам:

по конструктивному исполнению;

По конструктивному исполнению СИ подразделяются на: меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные установки, измерительные системы.

Мера — это средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера. Например: гиря — мера массы, резистор — мера электрического сопротивления.

Измерительный преобразователь — это средство измерения, предназначенное для выработки измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки или хранения, но недоступной для непосредственного восприятия наблюдателем (термопара, частотный преобразовател ь).

Измерительные преобразователи могут быть первичными, к которым подведена измеряемая величина, и промежуточными, которые располагаются в измерительной цепи за первичными. Примерами первичных измерительных преобразователей являются термопары, датчики.

Измерительный прибор — средство измерения, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне (рН-метры, весы, фото-электроколориметры и т.д.).

Под измерительной установкой понимают совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, преобразователей) и вспомогательных устройств для выработки сигналов информации в форме, удобной для восприятия и расположенных в одном месте (испытательный стенд).

Измерительная система — это совокупность средств измере-ний и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, размещенных в разных точках контролируемого пространства с целью измерения одной или нескольких физических величин, свойственных этому пространству (контролирующие, управляющие системы с ЭВМ).

По метрологическому назначению СИ подразделяются на рабочие и метрологические. Рабочие средства измерения предназначены непосредственно для измерений в различных сферах деятельности, а именно в науке, технике, в производстве, медицине, то есть там, где необходимо получить значение той или иной физической величины. Метрологическое средство измерения предназначено для метрологических целей: воспроизведения единицы и ее хранения или передачи размера единицы рабочим СИ. К ним относятся эталоны, образцовые СИ, поверочные установки, стандартные образцы.

По уровню стандартизации различают стандартизованные и нестандартизованнные средства измерения. Стандартизованными считаются средства измерения, изготовленные в соответствии с требованиями государственного стандарта и соответствующие техническим характеристикам установленного типа средств измерения, полученным на основании государственных испытаний, и внесенные в Государственный реестр СИ. Нестандартизованные — уникальные средства измерения, предназначенные для специальной измерительной задачи, в стандартизации требований к которым нет необходимости. Они не подвергаются государственным испытаниям, а подлежат метрологической аттестации.

Метрологическое средство измерения чаще именуется «эталон».

Чтобы обеспечить единство измерений, необходима тождественность единиц, в которых проградуированы все средства измерений одной и той же физической величины. Для этого применяют средства измерений, хранящие и воспроизводящие установленные единицы физических величин и передающие их соответствующим средствам измерений. Высшим звеном в метрологической передаче размеров единиц являются эталоны.

Эталон единицы — средство измерений (или комплекс средств), обеспечивающее воспроизведение и (или) хранение единицы с целью передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений, выполненное по особой спецификации и официально утвержденное в установленном порядке в качестве эталона.

Эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране (по сравнению с другими эталонами той же единицы) точностью, называется первичным.

Специальный эталон воспроизводит единицу в особых условиях и заменяет при этих условия первичный эталон.

Первичный или специальный эталон, официально утвержденный в качестве исходного для страны, называется государственным.

В метрологической практике широко используют вторичные эталоны, значения которых устанавливается по первичным эталонам. Вторичные эталоны являются частью подчиненных средств хранения единиц и передачи их размера. Они создаются и утверждаются в тех случаях, когда это необходимо для обеспечения наименьшего износа государственного эталона.

Вторичные эталоны по своему назначению делятся на эталоны-копии, эталоны сравнения, эталоны-свидетели и рабочие эталоны.

Эталон-копия предназначен для передачи размеров единиц рабочим эталонам. Он не всегда является физической копией государственного эталона.

Эталон-свидетель предназначен для проверки сохранности государственного эталона и для замены его в случае порчи или утраты.

Эталон сравнения применяют для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друге другом (например, так называемый нормальный элемент, используемый для сличения государственного эталона Вольта с эталоном Вольта Международного бюро мер и весов).

Рабочий эталон применяют для передачи размера единицы образцовым средствам измерений высшей точности, а в отдельных случаях — наиболее точным средствам измерений.

Образцовое средство измерения — мера, измерительный прибор или измерительный преобразователь, служащие для поверки по ним других средств измерений и утвержденные в качестве образцовых.

Поверка средств измерений — определение метрологическим органом погрешности средств измерений и установления его пригодности к применению.

Образцовые средства измерений могут иметь разные разряды. Между ними существует соподчиненность: образцовые средства измерений первого разряда поверяют, как правило, непосредственно по рабочим эталонам, образцовые средства измерений второго и последующих разрядов подлежат поверке по образцовым средствам измерений непосредственно предшествующих разрядов. Для разных видов измерений устанавливается, исходя из требований практики, различное число разрядов образцовых средств измерений.

Рабочее средство измерений применяют для измерений, не связанных с передачей размеров единиц.

Средство измерений — техническое средство, имеющее нормированные метрологические характеристики. Все средства измерений, независимо от их конкретного исполнения, обладают рядом общих свойств, необходимых для выполнения ими их функционального назначения. Технические характеристики, описывающие эти свойства и оказывающие влияние на результаты и на погрешности измерений, называются метрологическими характеристиками. Перечень важнейших из них регламентируется ГОСТ «Нормируемые метрологические характеристики средств измерений». Комплекс нормируемых метрологических характеристик устанавливается таким образом, чтобы с их помощью можно было оценить погрешность измерений, осуществляемых в известных рабочих условиях эксплуатации, посредством отдельных средств измерений или совокупности средств измерений, например, автоматических измерительных систем.

Одной из основных метрологических характеристик измерительных преобразователей является статическая характеристика преобразования (иначе называемая функцией преобразования или градуировочной характеристикой). Она устанавливает зависимость y = f(x) информативного параметра у выходного сигнала измерительного преобразователя от информативного параметра х входного сигнала. Если статическая характеристика преобразования линейна, т.е. у= Кх, то коэффициент К называется чувствительностью измерительного прибора (преобразователя).

Важной характеристикой шкальных измерительных приборов является цена деления, т.е. то изменение измеряемой величины, которому соответствует перемещение указателя

на одно деление шкалы. Если чувствительность постоянна в каждой точке диапазона измерения, то шкала называется равномерной. При неравномерной шкале нормируется наименьшая цена деления шкалы измерительных приборов. У цифровых приборов шкалы в явном виде нет, и на них вместо цены деления указывается цена единицы младшего разряда числа в показании прибора.

Важнейшей метрологической характеристикой средств измерений является погрешность.

Под абсолютной погрешностью меры понимается алгебраическая разность между ее номинальным Хн и действительным ХД значениями:

что такое разряд средства измерений. Смотреть фото что такое разряд средства измерений. Смотреть картинку что такое разряд средства измерений. Картинка про что такое разряд средства измерений. Фото что такое разряд средства измерений

а под абсолютной погрешностью измерительного прибора — разность между его показанием ХП и действительным значением Хп измеряемой величины:

что такое разряд средства измерений. Смотреть фото что такое разряд средства измерений. Смотреть картинку что такое разряд средства измерений. Картинка про что такое разряд средства измерений. Фото что такое разряд средства измерений

Однако в большей степени точность средства измерений характеризует относительная погрешность, т.е. выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой или воспроизводимой данным средством измерений величины:

что такое разряд средства измерений. Смотреть фото что такое разряд средства измерений. Смотреть картинку что такое разряд средства измерений. Картинка про что такое разряд средства измерений. Фото что такое разряд средства измерений

Обычно лямда регистрирующих приборах, как правило, осуществляется печатание показаний с помощью алфавитно-цифровых печатающих устройств со скоростью до 10 3 знаков в секунду. Для долговременного хранения информации используются также различные виды запоминающих устройств.

Цифровое отсчетное или регистрирующее устройство никак не ограничивает точность цифрового прибора, так как цифровой код без какой-либо погрешности может быть изображен на цифровом отсчетном устройстве.

Однако не всегда цифровое отсчетное или регистрирующее устройство лучше аналогового. При большом числе одновременно измеряемых величин (контроль сложного объекта) показания аналоговых приборов воспринимаются легче, так как независимо от цифр на шкале пространственное положение указателя и характер его перемещения или осциллограмма регистрируемого процесса позволяет более оперативно проводить анализ контролируемого процесса.

Для показывающих приборов обычно не требуется высокого быстродействия в силу ограниченности возможностей оператора при приеме информации.

По структурному принципу различают измерительные устройства прямого действия (преобразования), в которых реализуется метод непосредственной оценки; измерительные устройства, работа которых основана на методе сравнения. В измерительных приборах прямого действия преобразование сигнала происходит в одном направлении последовательно. Операция сравнения осуществляется с помощью сравнивающего устройства (СУ), в котором обычно одна величина вычитается из другой. Используя выходной сигнал СУ, с помощью преобразователя можно управлять мерой и реализовать нулевой метод сравнения. В связи с тем что в измерительных устройствах, основанных на методе сравнения, измеряемая

величина уравновешивается (компенсируется) величиной, воспроизводимой мерой, их также называют измерительными устройствами с уравновешивающим (компенсационным) преобразователем. Измерительные устройства в общем случае имеют более высокую точность за счет использования меры. Отмечают также различие требований к отдельным преобразователям измерительных устройств с точки зрения обеспечения измерительных устройств. Так, в ИУ непосредственной оценки общий коэффициент передачи К = К1 К2 и его точность определяются соответствующей точностью всех преобразователей.

По структурным признакам ИУ также можно классифицировать по числу каналов и по временной последовательности преобразований входных сигналов. В зависимости от числа входных сигналов, несущих информацию об измеряемой величине, ИУ бывают с одним (например, вольтметр), двумя (фазометр) и более входами, т.е. соответственно одно-, двух- и многоканальными. В зависимости от временной последовательности преобразований входных сигналов (если их более двух) различают ИУ с одновременным (параллельным) и последовательным преобразованием. При последовательном преобразовании сигналы обрабатываются поочередно, причем за цикл измерения каждый сигнал через входное переключающее устройство (коммутатор) подается на вход преобразователя один раз. Разновидностью последовательного преобразователя является периодическое устройство, когда за время одного цикла измерения сигналы переключаются многократно. Последовательное преобразование позволяет уменьшить аппаратурные затраты за счет перехода от многоканальной структуры к одноканальной с входным коммутатором.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *