Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Глава 3. Операции и методы измерения
Содержание
- 1. Глава 3. Операции и методы измерения
- 2. 3.1 Основные операции измерения и средства их
- 3. Специальные технические средства, предназначенные для реализации измерений
- 4. Слайд 4
- 5. 3.1.1 Воспроизведение величины заданного размера и мераВоспроизведение
- 6. Основные характеристики мерыНоминальное значение xмДействительное значение Абсолютная погрешность
- 7. Слайд 7
- 8. Мера всех вещейКилограмм – это единица массы, равная массе международного прототипа килограмма.
- 9. Мера всех вещейСекунда – время, равное 9 192 631 770
- 10. Метр равен расстоянию, которое свет проходит в вакууме за 1/299792458 доли секунды. Мера всех вещей
- 11. Кандела – сила света источника, испускающего в
- 12. Кельвин – единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды. Мера всех вещей
- 13. Моль – это единица количества вещества. Моль
- 14. Ампер – сила неизменяющегося тока, который, проходя
- 15. Законы регулирования меры ДетерминированныйСлучайныйtx
- 16. Одноканальная нерегулируемая мера Например: резистор, гиря
- 17. Одноканальная регулируемая мераНапример: конденсатор переменной емкости,
- 18. Многоканальная нерегулируемая мера
- 19. Многоканальная регулируемая мера Ni
- 20. Степень совершенства мерыпостоянством размера каждой ступени квантования
- 21. 3.1.2 Сравнение величин и устройство сравненияСигнал –
- 22. Слайд 22
- 23. Устройство сравнения на основе одновременного вычитания X1 Δp X2
- 24. Устройство сравнения на основе операции деления X1 X2
- 25. непосредственное деление
- 26. Устройство периодического сравнения на основе разновременного вычитания
- 27. Степень совершенства устройства сравненияминимально возможным порогом чувствительности
- 28. 3.1.3 Измерительное преобразование и измерительный преобразователь В
- 29. Измерительное преобразование – операция преобразования входного сигнала
- 30. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ(ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ВЫСОТОМЕР).1 – мембрана 4
- 31. Элементарные операции измерительного преобразования:изменение физического рода сигнала
- 32. Измерительным преобразованием достигаетсясогласование исследуемого процесса и СИ
- 33. Унифицированными сигналами являются:постоянное напряжение в диапазоне 0…10
- 34. Характеристика идеального измерительного преобразователя:Y = K X , линейна, безынерционна, стабильна, проходит через начало координат.
- 35. Характеристика реального измерительного преобразователя:может отличаться от идеальнойсмещением нуля; изменением наклона (нестабильностью чувствительности);нелинейными искажениями.
- 36. 3.1.4 Масштабирование величины и масштабный преобразователь Масштабирование
- 37. Законы регулирования МП ДетерминированныйСлучайныйtKp(K)
- 38. Одноканальный нерегулируемый МП K = const
- 39. Одноканальный регулируемый МП
- 40. Многоканальный нерегулируемый МП
- 41. Многоканальный регулируемый МП
- 42. Степень совершенства масштабного преобразователяопределяется степенью его стабильности,безынерционности.
- 43. Скачать презентанцию
3.1 Основные операции измерения и средства их реализации Предпосылки реализации измерения:Установление системы единиц физ. величин;Вещественная реализация единицы физ. величины (в виде меры);Наличие устройства для сравнения измеряемой величины с величиной воспроизводимой мерой;Возможно
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Глава 3.
Операции и методы измерения
Менделеев Д.И.
«Наука начинается с тех
пор, как начинают измерять, точная наука (начинается) немыслима без меры».
Слайд 23.1 Основные операции измерения и средства их реализации
Предпосылки реализации
измерения:
Установление системы единиц физ. величин;
Вещественная реализация единицы физ. величины (в
виде меры);Наличие устройства для сравнения измеряемой величины с величиной воспроизводимой мерой;
Возможно потребуется произвести измерительное и масштабное преобразование;
Слайд 3Специальные технические средства, предназначенные для реализации измерений и обладающие нормированными
метрологическими характеристиками называются СРЕДСТВАМИ ИЗМЕРЕНИЙ (CИ)
Слайд 53.1.1 Воспроизведение величины заданного размера и мера
Воспроизведение величины заданного размера
– это важнейшая операция процесса измерения, заключающаяся в создании выходного
сигнала с заданным размером информационного параметра.ЭСИ, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера с определенной точностью, называется мерой.
Слайд 6Основные характеристики меры
Номинальное значение xм
Действительное значение
Абсолютная погрешность
Слайд 8Мера всех вещей
Килограмм – это единица массы, равная массе международного
прототипа килограмма.
Слайд 9Мера всех вещей
Секунда – время, равное 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего
переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия 133Сs.
Слайд 10Метр равен расстоянию, которое свет проходит в вакууме за 1/299792458
доли секунды.
Мера всех вещей
Слайд 11Кандела – сила света источника, испускающего в данном направлении монохроматическое
излучение частоты 540х1012 Гц, энергетическая сила светового излучения которого в
этом направлении составляет 1/638 Вт/ср.Мера всех вещей
Слайд 12Кельвин – единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры
тройной точки воды.
Мера всех вещей
Слайд 13Моль – это единица количества вещества. Моль равен количеству вещества
в системе, содержащей столько же структурных элементов (частиц), сколько атомов
содержится в образце изотопа углерода 12С массой 0,012 кг.Мера всех вещей
Слайд 14Ампер – сила неизменяющегося тока, который, проходя по двум параллельным
прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным
на расстоянии 1 м один от другого в вакууме, вызывает между этими проводниками силу взаимодействия, равную 2х10–7 Н.Мера всех вещей
Слайд 17Одноканальная
регулируемая мера
Например: конденсатор переменной емкости, выполненный в виде переключаемого
набора емкостей, весы, магазин сопротивлений
Слайд 20Степень совершенства меры
постоянством размера каждой ступени квантования меры
;
степенью многозначности меры, т.е. числом воспроизводимых известных значений
ее выходной величины.С наиболее высокой точностью воспроизводятся основные ФВ: длина, масса, время, частота, напряжение, ток.
Слайд 213.1.2 Сравнение величин и устройство сравнения
Сигнал
– любой материальный носитель
информации.
Измерительный сигнал – постоянная или изменяющаяся физическая величина, отображающая сообщение
или информацию. Один из параметров измерительного сигнала обычно функционально связан с измеряемой величиной вероятностной зависимостью.физический процесс:
Слайд 25непосредственное деление ,
деление с предварительным логарифмированием, вычитанием и антилогарифмированием:
деление с предварительным
логарифмированием и дифференцированием делителя и последующим умножением на делимое:
Слайд 27Степень совершенства устройства сравнения
минимально возможным порогом чувствительности устройства сравнения:
при котором УС еще выдает сигнал
о равенстве сигналов X и xN .а также его быстродействием.
У идеального устройства сравнения
В реальном УС наличие порога чувствительности приводит к возникновению аддитивной погрешности.
При выявлении соотношения между величинами, одна из которых изменяется ступенями , необходимо соблюдение условия:
Слайд 283.1.3 Измерительное преобразование и измерительный преобразователь
В настоящее время число
исследуемых, измеряемых физических величин и параметров процессов очень велико (около
2500) и непрерывно увеличивается. А возможности средств измерения:по роду входных сигналов;
по пределам измерения;
по входному сопротивлению,
динамическим характеристикам,
частотному диапазону
ограничены.
Слайд 29Измерительное преобразование – операция преобразования входного сигнала в выходной, информативный
параметр которого с заданной степенью точности функционально связан с информативным
параметром входного сигнала и может быть измерен с достаточной степенью точности.Измерительный преобразователь (ИП) – это элементарное средство измерений (ЭСИ), предназначенной для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем.
Слайд 30СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ
(ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ВЫСОТОМЕР).
1 – мембрана 4 – мостовая измерительная
цепь
2 – качалка 5 – усилитель
3 – реостатный ИП 6 – цепь
с R,L,C-параметрами7 – измерительный механизм
датчик
Слайд 31Элементарные операции измерительного преобразования:
изменение физического рода сигнала или величины;
масштабно-линейное преобразование;
масштабно-временное
преобразование (смещение, сжатие или растяжение во времени);
нелинейное или функциональное преобразование;
модуляция;
дискретизация
непрерывного сигнала;квантование.
Слайд 32Измерительным преобразованием достигается
согласование исследуемого процесса и СИ по роду сигнала
или величины;
линейное согласование пределов изменения измеряемой величины и пределов измерения
СИ;согласование частотного диапазона;
нелинейное согласование пределов изменения ФВ и пределов СИ (например, логарифмическое);
компенсация нелинейности первичных измерительных преобразователей;
функциональное выделение измеряемой величины из входного сигнала;
уменьшение искажений исследуемого процесса из-за присоединения СИ;
уменьшение погрешностей от внутренних и внешних помех и других причин.
Слайд 33Унифицированными сигналами являются:
постоянное напряжение в диапазоне 0…10 В;
постоянный ток в
диапазонах 0…5 мА, 0…20 мА и 4…20 мА;
частота от
4 Гц до 100 кГц.
Слайд 34Характеристика идеального измерительного преобразователя:
Y = K X ,
линейна,
безынерционна,
стабильна,
проходит через начало координат.
Слайд 35Характеристика реального измерительного преобразователя:
может отличаться от идеальной
смещением нуля;
изменением наклона
(нестабильностью чувствительности);
нелинейными искажениями.
Слайд 363.1.4 Масштабирование величины
и масштабный преобразователь
Масштабирование – это преобразование входного
сигнала в однородный выходной, размер информативного параметра которого пропорционален в
К раз размеру информативного параметра входного сигнала.Масштабное преобразование реализуется в устройстве, которое называется масштабным преобразователем (МП).
Масштабные преобразователи (МП) создаются (обычно) для ФВ, характеризующих явления направленного действия (напряжений, токов и т п).
Слайд 42Степень совершенства масштабного преобразователя
определяется степенью его
стабильности,
безынерционности.
