Сделай Сам Свою Работу на 5

Основные характеристики измерительных преобразователей и приборов





Билет №1

Значение КИТ в современном производстве.

Объективная особенность продукции, которая может проявляться при ее создании, эксплуатации или потреблении, определяется как свойство продукции. Совокупность свойств продукции обуславливающих ее пригодность удовлетворять ее требования в соответствии с ее назначением называется качеством ГОСТ 15467. Для качества оценки свойств продукции осуществляется информационный процесс в виде контроля. Контроль – это процесс установления соответствия между состоянием (свойством) продукции и наперед заданной нормой путем получения текущих значений физических величин, сравнение их с установками, формирование и выдача суждений по результатам. В ГОСТ 16263 «Метрология. Термины и определения» дано определение понятия измерение: - это нахождение значения физ величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Здесь отражены основные признаки понятий измерений: 1) измерять можно свойства реально существующих объектов познания; 2) измерение требует проведения опытов; 3)для проведения опытов требуются особые технические средства измерения; 4) результатом измерения явл значения физической величины. Принципиальная особенность измерения заключается в отражении размера физической величины числом, которое должно быть выражено в определенных единицах принятых для данной величины.



В любой системе материальному объекту соответствует физический образ. При системном подходе можно сформировать некоторые принципы: 1) поточность- предполагает жесткую пространственную временную связь предшествующих контрольно-измерительным операциям; 2) системность – определяет подход к характеру получения и анализа информации от множества источников на всех стадиях технологического процесса; 3) адаптивность – предполагает наличие средств контроля о составе, целях и характере взаимодействия связей между операциями, их изменчивости и особенности. Этот принцип определяет реализованность и состав средств контроля; 4) динамичность – предполагает реализацию системного подхода при построении алгоритмов и программ, совершенствующегося и развивающегося технологического контроля и средств его осуществляющего. При этом структура и состав его должны строится так, чтобы при необходимости изменения отдельных программ и критериев не нарушалась функция целостности; 5) нормированность- определяет наличие конкретного количества характеристик и показателей технологического контроля, методов и оценки на всех этапах производства и эксплуатации технических средств; 6) универсальность – определяет единую основу при формулировании требуемых условий выполнения и ТУ. В качестве такой базы принимают СТ, ТУ и нормативно-справочные документы. Совокупность этих принципов определяет технологический контроль, как единую систему. Средство измерений это техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормализованные метрологические характеристики. Мера – средства измерений, предназначены для восприятия физической величины заданного размера. Прибор измерительный – это средство предназначено для выработки сигнала в форме доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Преобразователь средства измерений предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме удобной для передачи дальнейшего преобразования обработки и хранения, но не поддающийся непосредственному восприятию наблюдателей. Измерительные преобразователи называю измерительными устройствами. Установка измерительная - это совокупность измерительных устройств предназначенных для выработки сигналов в форме удобной для непосредственного восприятия наблюдателей и расположенных в одном месте. Система измерительная – это совокупность средств измерений и вспомагате5льных устройств соединенных каналами связи и предназначенные для получения передачи преобразования обработки и представления измерительной информации. Различают рабочие и образцовые средства измерения.





 

Цифровые фазометры.

В совр. техн. широко распр. фазовые методы измерения, которые обладают выс. точностью и помехоустойчивостью, они использ. для измерения характеристик импульсных устр-ств. точн. измерений углов и перемещений, дальномерах и других принцип. действия закл. в преобразовании измеряемого сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами с преобраз. импульсного напряж. во временной интерввал, который затем измеряется число-импульсным методом.

 

Входные сигн., разность фай кот. j поступ. на формирователь Ф1 Ф2, на вфх. формирователей образ. импульны при изм. знака вх. сигнала от – к +. Временной интерв. кажд. имп. с формирователей поступает на триггер, при приходе импульса от Ф1 тригг. перекл., тем самым открывает ключ, при приходе имп. от Ф2 триг. перекл. в исх. сост. и закр. ключ. Т.о. ключ открыт на время tх равное разности фаз между 2-мя сигналами. В это время имп. от генер. через ключ прох. на счетчик, т.о. посчитанное счетчиком кол-во импульсов пропорц. времени сдвига фаз 2-х сигналов. Основн. недостатком ЦФ мгнов. занч. явлляется ограниченность частотного диапазона со стороны верхн. частот. Для измерения пар-ов ВЧ сигналов используют ЦФ средн. сдвига, в нем усредняют измеренное знач. за N периодов втечение заданного времени. Диапазон измерения до 100кГц погр. 0,01%

Если сравнить все расм. схемы, то видно, что они сост. из одинаковых узлов, поэтому частотомеры и измерители врем. интервалов в большинстве случ. строятся в виде одного универсальн. прибора, называемого электронно-счетным частотомером или частотомером хронометром. Посредством переключ. могут устанавл. след. виды измерения: частота; период или пром. времени; отношение частот; а также подсчета кол-ва имп. за опр. пром. времени. Частотомеры делятся на НЧ и ВЧ до 10 МГц и до 500МГц.

 

 

Билет №2

Основные характеристики измерительных преобразователей и приборов

Для большинства измерительных преобразователей (ИП) характерно измерение электрическими методами не только электрических и магнитных, но и других физических величин. Осуществляются эти измерения предварительным преобразованием неэлектрической величины в электрическую. Такой подход обусловлен достоинствами электрических измерений, в первую очередь тем, что электрические сигналы можно просто и

быстро передавать на большие расстояния, электрические величины легко, быстро и точно преобразуются в цифровой код, позволяют обеспечить высокую точность и чувствительность.

Необходимо отметить, что не всегда измерительный преобразователь выполняет непосредственно функции измерения. В ряде случаев ИП можно использовать в качестве преобразователя одной физической величины в другую, чаще всего из неэлектрической в электрическую. Например, при измерении уровня поплавок в емкости может быть рычажно связан с реостатным преобразователем, включенным в электрическую цепь. В этом случае изменение уровня, измеряемое перемещением поплавка, будет преобразовываться в изменение электрического сигнала (напряжения, тока).

Наряду с широким развитием и внедрением электрических методов и средств измерений и управления разрабатываются и производятся средства автоматизации, использующие другие источники энергии,— пневматические, гидравлические. Применение пневматических средств автоматизации целесообразно в опасных условиях эксплуатации (в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности и др.), при недостаточном уровне квалификации обслуживающего персонала (пневматика проще в обслуживании, чем электроника), для достижения малой стоимости средств автоматизации.

Приборы:

Классификация осуществляется на основе характера зависимости измеряемой величины от времени, условий, определяющих точность измерения, и способов выражения этих результатов.

 

По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения средства измерений могут быть разделены на статические ( измеряемая величина постоянная) и динамические ( измеряемая величина может изменяться).

 

По способу получения результата - на прямые, косвенные , совокупные и совместные измерения.

Прямые измерения — искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных, при этом измеряемую величину сравнивают с мерой измерительными приборами, градуированными в требуемых единицах.

Косвенные измерения — искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям, когда искомую величину сложно измерить прямым измерением.

Совокупные измерения — одновременно измеряют несколько одноименных величин и искомые значения величин находят, решая систему уравнений, полученных при прямых измерениях различных сочетаний этих величин.

Совместные измерения — производимые одновременно измерения двух или нескольких одноименных величин для нахождения зависимости между ними.

По способу выражения результатов измерения — на абсолютные и относительные измерения.

Абсолютное измерение — основано на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и использовании значений физических констант.

Относительные измерения — измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.

По используемому методу измерения т.е. по совокупности приемов и использования принципов и средств измерений .

Метод непосредственной оценки — значение величины непосредственно определяют по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.

Метод сравнения с мерой — измеряемую величину сравнивают с воспроизводимой мерой. Этот метод имеет следующие модификации:

противопоставление — измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами;

дифференциальный метод — на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и величины, воспроизводимой мерой;

нулевой метод — результирующий эффект воздействия величин на прибор доводят до нуля;

метод замещения — измеряемую величину замещают известной, воспроизводимой мерой;

метод совпадения — разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.

 

Цифровой частотомер.

ЦЧ предназначен для измерения среднего или мгновенного знач. частоты периодич. сигнала. Принцип действия ЦЧ ср. значения закл. в подсчете числа периодов Тх неизв. частоты fx за образцовый интервал времени. (Рис 1)

УФ – усилитель формиро. ФВИ – формирователь врем. интерв. ГОИВ – генер. образц. интерв. времени.

Вх. сигнал неизв. частоты поступ. на УФ, на вых. которого образуется прямоуг. импульсы с той же частотой. ГОИВ, состоящ. из ГИ и ФВИ *счетчики делители) формируют образц. интервал времени равный 1с. На время T0 ключ открыт и имп. неизв. частоты поступ. на счетчик, поскольку Т0=1с, то кол-во импульсов, посчитанное счетчиком за 1с и есть частота измер. сигнала.

Частотомерами, построенные по данной схеме нецелесообр. измерять низкие частоты, поскольку это приводит к большой погр. измерений. Частотомеры мгнов. знач. используют на низких и инфранизких частотах. Принцип действия их основан на измерении периода с послед. вычисл. частоты.

 

 

Билет №3

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.