Раздел: Документация
0 1 2 3 4 ... 47 АЦП  Ключ Счетчик &
(*0 s  1 Отрицательное I опорное напряжение „ , Раза (такт) Интегрирующ ий усилитель 1 -J   Стробирую-щая схема Счетчик и индикатор Геисратор образцовой частоты
в) Рис. G. Аналого-цифровой преобразователь: а - структурная схема; б - временные диаграммы, поясняющие принцип ра« боты: в - структурная схема ЛЦП по методу двойного интегрирования; г - временная диаграмма, поясняющая принцип действия ЛЦП но методу двойного интегрирования; д-изменение интервала времени при интегрировании измеряемого напряжения напряжение «?i или н„2, крутизна которого зависит от измеряемого напряжении un или их2. Па втором такте /„ нроисхоцгг разряд интегрирующего конденсатора С и измеряется время разряда /м или ti-2, которое зависит от значения измеряемого напряжения (рис. 6, г). АЦП с двойным интегрированием отличаются хорошим подавлением помех. Постоянное время преобразования обусловливает возможность прямого подключения к вычислительному устройству. компаратор программный датчик устройство управления индикация  so чо го го го го го го го го +ю + ю +w *10 + 10 +10 +10 + 8 Рис. 6. Продолжение е- принцнпнатьиая схема компаратора в АЦП компенсационного типа; ж-процесс получения значении измеряемого напряжения АЦП по методу интегрирования. Обеспечивается аналого-цифровое преобразование посредством интегрирования измеряемого напряжения. Пилообразное напряжение формируется (в отличие от АЦП с преобразованием напряжение - время) путем интегрирования измеряемого напряжения. Крутизна пилообразного напряжения н5 определяется значением измеряемого напряжения. При этом изменение измеряемого напряжения вызывает изменение крутизны пилообразного напряжения и», а следовательно, и смещение во времени точки пересечения «пилы» н опорного напряжения «о. Вследствие этого изменяется интервал времени At (рис. 6, д). В качестве электронного интегратора применяется операционный усилитель. Достоинство этого метода заключается в помехоустойчивости процесса измерения. На практике преимущественное распространение получили АЦП с двойным интегрированием. АЦП по методу компенсации. Тип аналого-цифрового преобразования с использованием метода компенсации. Существуют два способа компенсации (см. Компенсатор постоянного напряжения. При использовании нотенцномстрического способа измеряемое аналоговое напряжение их сравнивается с высокостабильным компенсационным напряжением и*, разделенным иа ступени в соответствии с выбранным кодом (например, двоично-четвертичный). Управляющая логика путем электронного переключения сопротнвле- mift прецизионного делителя напряжения оосспечнвает равенство измеряемого и компенсирующего напряжений, которое фиксируется компаратором. На этом измерение заканчивается (рис. 6, е). Значение выбранного кода, соответствующего набору подключенных сопротивлений, ечнтывается и индицируется (рис. 6, ж). Аппаратура измерительная-измерительное устройство, в отличие от измерительной установки, bi толченное в виде переносного прибора и предназначенное для исследовательских целен. АЦП-сокращенное обозначение аналого-цифрового преобразователя. Б Балансировка 1.Балансировка подвижной част» измерительного механизма. Вследствие применения в большинстве случаев несимметричных указателей подвижная часть измерительного механизма в каждом возможном положении оказывается в неустойчивом равновесии относительно оси вращения. Это равновесие обеспечивается применением уравновешивающих грузов (рис. 7) или других подходящих деталей (например, демпферного крыла). 2.Балансировка (см. Юстировка).  Рис. 7. Балансировка: / - указатель; 2 - ось измерительного ме-хинз.ча; 3 - уравновешивающие нли балансирующие грузики В Вариация показаний-погрешность средства измерений. Вариация показаний есть разница показаний, которые получают при двух измерениях одного и того же значения измеряемой величины, первый раз - приближением снизу, второй раз - приближением сверху. Вариометр - многозначная мера индуктивности для измерительных цепей (см. Индуктивность измерительная). Вариометр состоит из двух катушек, одна нз которых вращается в поле другой. Катушки могут быть соединены последовательно нли параллельно, так что при поворачивании взаимная индуктивность изменяется в широких предедах. Ваттметр (см. Измеритель мощности) - средство измерения мощности (рис. 8). В основу большинства ваттметров положены электродинамические измерительные механизмы. Прецизионные ваттметры выполня- ются неметаллическими; в щитовых н самопишущих приборах используются один нли несколько (см. Ваттпетр многоэлементный) экранированных измерительных механизмов. Электродинамический измерительный механизм формирует показания как результат взаимодействия двух токов с учетом сдвига фаз между ними. Если через неподвижную катушку, выполненную нз Рнс. 8. Ваттметр - измеритель мощности. Условные.1 схемные обозначения: а - конструктивное; б - упрощенное; / - цепь напряжения (подвижная катушка); 2 - токовая катушка (полесоздающая катушка)  толстого провода, протекает ток нагрузки (токовая цепь), а подвижная катушка (с дополнительным сопротивлением или без него) так подключена к цепн напряжения, что протекающий через катушку ток пропорционален этому напряжению, то показание прибора пропорционально активной мощности: a~Wcos(p (см. Схема подключения ваттметра). В специальных схемах электродинамические ваттметры можно применять и как измерители реактивной мощности н реже - для измерения полной мощности. Перегрузка измерительного механизма может возникнуть еще на подходе указателя к конечному значению шкалы, так как показания зависят от коэффициента мощности. Полное использование измерительного диапазона допустимо лишь при cos ф»0,8. Расширение диапазона по гоку может быть обеспечено при помощи переключения катушек в цепи тока путем подключения шунтирующих сопротивлений или трансформатора напряжения. Добавочные сопротивления и трансформатор в цепн напряжения обеспечивают расширение диапазона по напряжению. Ваттметр многоэлементный-измеритель мощности из двух или трех механически связанных измерительных механизмов. Вращающие моменты измерительных механизмов, создаваемые измеряемой величиной, воздействуют иа общую ось. Результирующий момент соответствует суммарной мощности, значение которой ечнтывается по шкале. Прибор не имеет универсального применения и предназначен для определенного типа электрических цепей. Ваттметр с самокорректировкой - ваттметр с корректирующей обмоткой, предназначенной для исключения погрешности, которая возникает в зависимости от схемы подключения ваттметра вследствие отбора прибором мощности из измеряемой цепи. В приборе имеется вторая неподвижная токовая корректирующая катушка, через которую протекает ток нз цепн напряжения Igu (рис. 9), что позволяет скомпенсировать соответствующую составляющую магнитного поля. При отказе (отключении) самокор-рекцин вторую токовую катушку можно использовать для расширения диапазона измерений. Величина (физическая величина)-характеристика (свойство) предмета, состояния или процесса, подлежащая измерению. Каждая величина должна качественно описываться (тип, вид и т. д.) н количественно определяться (значение величины). К примеру, металлы имеют свойство создавать сопротивление электрическому току; сети электропитания характеризуются электрическим на- пряжением. Пх количественные характеристики могут быть измерены. Тип физической величины, особенно в формулах, обозначается буквенным символом, а значение величины как результат измерения обозначается численным значением с единицей измерения (рис. 10). Запись /?=5,6 кОм означает количественную характеристику свойства, характеризуемого физической величиной «сопротивление». hu1 А Рис. 9. Ваттметр с самокорректировкой Рис. 10. Величина
Тип величины Сопротивление R Напряжение U Значение Величины 5,6 кОм 220 8 Числовое значение 5600 220 Единица измерения Ом В Зависимость изучаемых параметров от времени характеризуют главным образом постоянной и периодической величинами. Отношение двух отноротных величии оценивают относительной величиной. Величина влияющая - физическая величина, оказывающая влияние на результаты измерений. Влияющая величина не является объектом измерений, ио она оказывает влияние на средство измерений, выражающееся в изменении его технических характеристик, вследствие чего показания прибора могут изменяться. Влияющая величина (в отличие от помехи) является управляемой. Значения влияющих величин в пределах, устанавливаемых нормальными условиями применения, обусловливают основную погрешность средства измерений. Дополнительная погрешность возникает, когда влияющая величина принимает значения, выходящие за пределы нормальных условий. Величина измеряемая - физическая величина, значение которой определяется посредством измерений. Величина относительная-физическая или техническая величина, которая определяется через отношение двух величин. Отношение двух однородных ветчин представляет собой безразмерную относительную величину, отличающуюся, однако, от обычного числа тем, что имеет признаки и свойства величины, например, коэффициент усиления, коэффициент полезного действия. Если в знаменателе стоит исходная (базовая) величина, то название относительной величины часто содержит прилагательное «приведенная» или «нормированная» (величина). Если относительная величина задана в виде логарифма, то говорят о логарифмической относительной величине, например, мера (единица) уровня. Относительная величина отклонения выходного значения обозначается преимущественно в следующих единицах: процент (1 % = 10-2), промилле (1 %о= Ю-3) или миллионная часть (1 ррш=\ млн-,= 10-в). Величина переменная - динамическая величина, среднее значение которой равно нулю. Переменная величина есть величина колебательная (в основном с периодическим изменением во времени). Ее среднее значение, определенное на большом интервале времени наблюдения (значение постоянное, постоянная составляющая), равно нулю. Иногда смешанную величину рассматривают как общий случай переменной величины, имеющей ненулевое среднее значение. Величина периодическая - динамическая величина, изменение мгновенного значения которой имеет периодический характер. Периодическую величину в общем случае можно математически описать равенством x(t)=x(t+nt), где / - время; п - любое целое число. Периодическую величину можно представить в виде суммы (статической) постоянной величины (постоянной составляющей периодической величины х-) и (периодической) переменной величины, неременной составляющей х(1) (рнс. 11): х(1)=х-+х(1). Рис. 11. Величина периодическая: * -постоянная составтяющая: х - переменная составляющая; т - длительность периода  Величина постоянная - постоянный процесс. Величина (или процесс), мгновенные значения которой в течение чернота наблюдении не изменяют свой знак. Статическая постоянная величина имеет постоянное во времени мгновенное значение x(t)=x-=consl (например, постоянное напряжение или постоянный ток). Пульсирующая постоянная величина характеризуется изменением во времени мгновенного значения при неизменном знаке (например, выпрямленное переменное напряжение, пульсирующий постоянный ток). В общем случае постоянная величина обозначается добавлением к соответствующему символу горизонтального штриха, например. и~, i, U-, I. В тех случаях, когда символ трактуется однозначно и путаница исключается, допускается использование в качестве обозначения постоянных величин заглавных букв без дополнительных индексов (например, J - переменный ток. / - постоянный ток). Величина промежуточная - промежуточное значение, более широкая трактовка. Величина, в которую преобразовывается измеряемая или другая величина с целью дальнейшей обработки сигнала. Величина промежуточная часто встречается в измерительной технике. Особенно наглядно она проявляется при электрическом измерении неэлектрическнх величин. Так, например, при измерении температуры с помощью термометра сопротивления н магнитоэлектрического измерительного механизма изменение температуры (измеряемая величина) преобразуют в изменение сопротивления, напряжения, тока (промежуточная величина). Величина синусоидальная - синусоидальное колебание, прежнее название-гармоническое колебание. Перепенная величина, мгновенное значение которой изменяется во времени по синусоидальному закону. Чисто синусоидальную величину можно математически описать 0 1 2 3 4 ... 47
|
