Об обеспечении единства измерений
Работа добавлена на сайт samzan.net:
1. Роль дисциплины в подготовке инженеров по автоматизации. Связь дисциплины с другими общенаучными и специальными дисциплинами.
2. Единство измерений. Роль Закона «Об обеспечении единства измерений».
3. Метрология – научная основа ГСИ.
4. Законодательная метрология.
5. Фундаментальная метрология.
6. Прикладная метрология.
7. Измерения. Основной закон измерения.
8. Объекты измерения, размерность.
9. Физическая величина. Истинное и действительное значение физической величины.
10. Системы единиц физических величин. Международная система единиц физических величин.
11. Основные методы измерений. Классификация.
12. Виды измерений. Классификация.
13. Погрешности измерений. Классификация.
14. Случ. погрешности. Определение. Классификация.
15. Основные хар-ки законов распределения случ. набл..
16. Оценки основных характеристик законов распределения случайных наблюдений.
17. Вероятностные оценки случайной погрешности результата измерений.
18. Оценка и учет погрешностей при точных измерениях. Аксиома случайности и аксиома распред..
19. Оценка точности результата наблюдений. Оценка точности результата измерения.
20. Оценка и учет погрешностей при техн. измерениях.
21. Систем. погрешн. Определение. Классификация.
22. Систем. погрешн. Общие приемы их исключения.
23. Систем. погрешности. Методы компенсации.
24. Обработка рез-тов однократных прямых измерений.
25. Обработка результатов косвенных измерений.
26. Статистическая обработка результатов многократных прямых измерений.
27. Средства измерений. Классификация СИ.
28. Унифицированные средства измерений.
29. Эталоны, образцовые и рабочие СИ.
30. Эталоны, их классификация.
31. Эталон длины. «Метр Архива». Эталон массы. «Килограмм Архива».
32. Основные метролог. хар-ки СИ. Их классификация.
33. Класс точности и допускаемые погрешности.
34. Основная и дополнительная погрешность.
35. Абсолютная, относительная и приведенная погрешности измер. приборов. Формулы, определения.
36. Абсолютная погрешность измерительных преобразователей. Формулы, определения.
37. Относительная погрешность измерительных преобразователей. Формулы, определения.
38. Приведенная погрешность измерительных преобразователей. Формулы, определения.
39. Погрешности СИ в зависимости от значения измеряемой величины.
40. Методика оценки суммарной погрешности измерительного канала.
41. Статические (линейные) характеристики СИ.
42. Обеспечение единства измерений. Правовые основы. ГМКиН.
43. Поверка и калибровка СИ. Определения. Правовые основы.
44. Методы поверки (калибровки) средств измерений.
45. Виды поверок (калибровок).
46. Межповерочный интервал. Определение, виды.
47. Поверочные схемы. Виды и содержание.
48. Основные методы измерений постоянных токов и напряжений.
49. Косвенные измерения постоян. токов и напряжений.
50. Особенности измерений малых токов и напряжений.
51. Особенности измерений больших токов и напряжений.
52. Особенности измерений перем. токов и напряжений.
53. Средства измерений постоян. токов и напряжений.
54. Средства измерений перемен. токов и напряжений.
55. Особенности измерений токов и напряжений в трехфазных цепях.
56. Измерения мощности. СИ мощности постоянного и переменного однофазного тока.
57. Измерения электрической энергии. СИ энергии постоянного и переменного однофазного тока.
58. Измерения количества электричества. СИ количества электричества.
59. Измерения частоты. СИ частоты.
60. Осциллографические методы измерения частоты.
61. Измерения временных интервалов. СИ временных интервалов.
62. Измерения фазового сдвига. Осциллографические методы измерения фазового сдвига.
63. Прямые измерения сопротивления постоян. току.
64. Косвенные измерения сопротивления постоян. току.
65. Точные измерения сопротивлений и измерения нелинейных сопротивлений.
66. Измерение малых сопрот. СИ малых сопрот.
67. Измерение больших сопрот. СИ больших сопрот.
68. ИИС. Агрегатно-модульный метод проектирования. Функции ИИС.
69. ИИС. Обобщенная структурная схема.
70. ИИС. Структуры ИИС.
71. ИИС. Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии.
72. АСКУЭ. Типы и достоверность рез-тов измерений.
73. Формы представления результатов измерений. Правила округления результата измерения.
1. Роль дисциплины в подготовке инженеров по автоматизации. Связь дисциплины с другими общенаучными и специальными дисциплинами.
Студенты технических вузов, начиная с первого курса обучения выполняют различные лабораторные работы. И при выполнении этих работ неизбежны погрешности измерений, как бы хорошо и точно не выполнялись эти измерения. Поэтому успешная работа студентов в лабораториях предполагает знакомство с современными методами математической обработки результатов измерений, анализа и оценивания погрешностей. Сегодня измерения пронизывают все сферы инженерного труда. С измерениями связана деятельность инженера-исследователя и инженера-технолога; инженер-конструктор. Поэтому знание современных правил, норм и требований в области измерений также обязательно для специалистов, осуществляющих функции управления и организации производства. Методы метрологии широко используются в смежных отраслях знаний, таких, как оценивание и контроль качества продукции, сертификация промышленной продукции, аттестация программ и алгоритмов обработки данных и др.
2. Единство измерений. Роль Закона «Об обеспечении единства измерений».
Единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах, а погрешности известны с заданной вероятностью и не выходят за установленные пределы. Единство измерений необходимо для того, чтобы можно было сопоставлять результаты измерений, выполненных различными измерительными устройствами в разных местах и в разное время. Причем сохранение единства измерений является важным как внутри страны, так и во взаимоотношениях между странами. В 1993 году был принят Закон «Об обеспечении единства измерений». До 1993 года правовые нормы в области метрологии устанавливались постановлениями правительства. Закон «Об обеспечении единства измерений» установил немало нововведений - от терминологии до лицензирования метрологической деятельности. Основные статьи Закона устанавливают: а) организационную структуру государственного управления обеспечением единства измерений; б) нормативные документы по обеспечению единства измерений; в) единицы величин и государственные эталоны единиц величин; г) средства и методики измерений.
3. Метрология – научная основа ГСИ.
Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой точности. Современная метрология включает в себя три вида: 1) Теоретическая (фундаментальная) метрология, предметом которой является разработка фундаментальных основ метрологии, таких, например, как общая теория измерений и теория погрешностей, теория единиц физических величин и их систем, теория шкал и поверочных схем и др.; 2)Законодательная метрология, которая представляет собой совокупность обязательных для применения метрологических правил и норм по обеспечению единства измерений, которые функционируют в ранге правовых положений и находятся под контролем государства;
3) Практическая (прикладная) метрология, которая решает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии, в частности, вопросы поверки и калибровки средств измерений.
4. Законодательная метрология.
Раздел метрологии, включающий комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений. Законодательная метрология служит средством государственного регулирования метрологической деятельности посредством законов и законодательных положений, которые вводятся в практику через Государственную метрологическую службу (ГМС) и метрологические службы государственных органов управления и юридических лиц. К области законодательной метрологии относятся испытания и утверждение типа средств измерений (СИ), государственный метрологический контроль и надзор за СИ, а также мероприятия по реальному обеспечению единства измерений. Обеспечение единства измерений возможно при соблюдении двух основополагающих условий: а) выражение результатов измерений в единых узаконенных единицах; б) установление допустимых погрешностей результатов измерений и пределов, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.
5. Фундаментальная метрология.
Раздел метрологии, отвечающий за создание и разработку фундаментальных основ метрологии (систем единиц измерения, физических постоянных, новых методов измерений). Например, общая теория измерений и теория погрешностей, теория единиц физических величин и их систем, теория шкал и поверочных схем и др. Фундаментальная (практическая) метрология появилась еще в древние времена. Раньше наименования единиц и их размеры соответствовали возможности осуществления измерений «подручными» способами, не прибегая к специальным устройствам. С развитием науки и техники требовались новые измерения и новые единицы измерения, что стимулировало развитие фундаментальной и прикладной метрологии. Дальнейшее развитие фундаментальной метрологии подтверждают определения единиц физических величин (ФВ), принятых в Международной системе единиц (системе СИ), дающих представление о природном, естественном происхождении принятых единиц ФВ.
6. Прикладная метрология.
Практическая (прикладная) метрология, которая решает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии, в частности, вопросы поверки и калибровки средств измерений. Практическая метрология – раздел метрологии, предметом которого являются вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.
7. Измерения. Основной закон измерения.
Измерение - процесс получения опытным путем числового соотношения между измеряемой величиной и некоторым ее значением, принятым за единицу сравнения. Число, выражающее отношение измеряемой величинык единице измерения, называется числовым значением измеряемой величины. Причем оно может быть целым или дробным, но является отвлеченным числом. Значение величины, принятое за единицу измерения, называется размером этой единицы. Тогда основное уравнение измерений можно записать в следующем виде Х = А*и, где X - измеряемая величина; А - числовое значение измеряемой величины; и - единица измерения.
Значение А зависит от размера выбранной единицы измерения и. Например, Х =1 м.
8. Объекты измерения, размерность.
Измерения обычно осуществляются на объектах измерения. Объект измерения (ОИ) - это физическая величина, т.е. одно из свойств физического объекта (явления, процесса), которое является общим в качественном отношении для многих физических объектов и индивидуальным в количественном отношении для каждого. Примеры физических величин: температура, удельный вес, плотность, длина и другие. Размер физической величины — количественное содержание в данном объекте свойства, соответствующего понятию «физическая величина». Размер единицы физической величины, вообще говоря, может быть любым. Однако измерения должны выполняться в общепринятых единицах. Физическую величину, выбранную для измерения, называют измеряемой величиной. Средство измерения (СИ) - техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.
9. Физическая величина. Истинное и действительное значение физической величины.
Физическая величина (ФВ) - одно из свойств физического объекта (явления, процесса), которое является общим в качественном отношении для многих физических объектов и индивидуальным в количественном отношении для каждого. Примеры физических величин: температура, удельный вес, плотность, длина и другие. Результат измерения - это значение физической величины, найденное путем ее измерения. Различают: а) истинное значение физической величины - значение ФВ, которое реальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта. Совершенствование измерений позволяет приближаться к истинному значению физической величины; б) действительное значение физической величины - значение физической величины, найденное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него, определяется опытным путем с помощью образцового средства измерений.
10. Системы единиц физических величин. Международная система единиц физических величин.
Совокупность основных и производных единиц называется системой единиц физических величин. Первой системой единиц считается метрическая система, за основную единицу длины был принят метр, за единицу веса - грамм (позже — килограмм). Кроме этих двух единиц метрическая система в своем первоначальном варианте включала еще и единицы площади, объема, вместимости. Таким образом, в метрической системе еще не было четкого подразделения единиц величин на основные и производные. В качестве основных единиц системы были приняты: единица длины — миллиметр, единица массы — миллиграмм, единица времени — секунда. Эту системы единиц назвали абсолютной.
11. Основные методы измерений.
Метод измерения – совокупность приемов использования принципов и СИ. Осн. методы измерений: метод непосредственной оценки (МНО) – отсутствие меры – метод измерений, в котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия. Напр. взвешивание груза на пружинных весах. Метод сравнения с мерой (МСМ) – метод измерения, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной воспроизводимой мерой. МСМ делится на нулевой и дифференциальный методы. Нулевой метод – это МСМ, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля. Дифференциальный метод – это МСМ, в котором на измерительный прибор воздействует разность между измеряемой величиной и известной, воспроизводимой мерой. Дифференциальный метод и нулевой метод делятся на: метод противопоставления - измеренная величина и величина, воздействуют на прибор сравнения с помощью которого устраняется соотношение между этими величинами. Метод замещения - измеренную величину замещают известной величиной воспроизводимой мерой. Метод совпадений –разность между измеренной величиной и величиной, измеряют, используя совпадения от меток шкал или период. сигналов.
12. Виды измерений. Классификация.
По способу получения результата измерения различают: прямые измерения – измерения при которых искомое значение величины находится непосредственно их опытных данных. Напр.: измерением тока амперметром. Косвенные измерения – измерения при которых искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами подвергаемые прямым измерениям: Y = f(x1,x2,…,xm), где xm определяют в ходе прямых измерений. По условиям, определяющим точности результатов: Лабораторные (точные) измерения – это такие измерения, которые, как правило выполняются многократно повторяемыми и с помощью средств измерений повышенной точности. Технические измерения – это измерения, выполняемые однократно с помощью рабочих (технических) СИ, градуированных в соответствующих единицах. По зависимости изм. Величины от времени: статические, динамические. По совокупности измеренных величин: электрические, механические, теплотехнические. По числу изм. вып. - мых для получ. результатов: с однократным наблюдением (обыкновенн.), с многократным наблюдением (статистич.).
13. Погрешности измерений. Классификация.
Погрешностью измерения называется отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины. Погрешности измерения в зависимости: 1) от характера проявления при повторных применениях СИ бывают систематические и случайные; 2) от условия применения СИ – основные и дополнительные; 3) от режима применения СИ – статические и динамические; 4) от формы представления; 5) от формы представления – абсолютные, относительные, приведенные; 6) от значения измеряемой величины – аддитивные, мультипликативные, линейности, гистерезиса.
14. Случайные погрешности. Определение. Классификация.
Случайные погрешности - погрешности, изменяющиеся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины.
Значение и знак случайной погрешности определить невозможно. Для учета случайной погрешности проводят многократные (статистические) измерения. Оценивая случайную погрешность, говорят об ожидаемой погрешности. Грубая погрешность - это случайная погрешность, существенно превышающая ожидаемую погрешность при данных условиях. Промах - погрешность, которая явно искажает результат измерения. За промах принимают случайную субъективную погрешность экспериментатора. Грубые погрешности и промахи обычно исключаются из экспериментальных данных до начала статистической обработки результатов наблюдений.
15. Основные характеристики законов распределения случайных наблюдений.
М.о. – величина, относительно которой рассеиваются результаты отдельных наблюдений. Если систем. погрешности отсутствуют, то м.о. будет иметь истинное значение измеряемой величины. Дисперсия ряда наблюдений (Д) характерезует степень рассеивания (разброса) результатов отдельных наблюдений вокруг м.о. Чем меньше Д, тем меньше разброс отдельных результатов, тем точнее выполнены измерения. Т.о., Д может служить характеристикой точности проведенных измерений. СКО ряда наблюдений S – величина, используемая для оценки точности измерений, равная квадратному корню из дисперсии.
16. Оценки основных характеристик законов распределения случайных наблюдений.
М.о. -
Д -
СКО - = ,
18. Оценка и учет погрешностей при точных измерениях. Аксиома случайности и аксиома распределения.
Точные измерения должны проводиться так, чтобы не было систематических погрешностей. Теория случайных погрешностей базируется на 2-х аксиомах основывающихся на опытных данных. Аксиома случайности: при очень большом числе измерений случайные погрешности, равные по величине, но разные по знаку, встречаются одинаково часто. Аксиома распределения малые погрешности случаются чаще, чем большие; очень большие погрешности не случаются.
19.Оценка точности результата наблюдений. Оценка точности результата измерения.
Оценкой точности результата наблюдения служит среднее квадратическое отклонение результата наблюдений . Для получения полного представления о точности и надежности оценки случайного отклонения результата наблюдения должны быть указаны доверительные границы, доверительный интервал и доверительная вероятность Доверительным интервалом называется интервал, в который с заданной доверительной вероятностью попадают значения случайной величины (погрешности).
20. Оценка и учет погрешностей при технических измерениях.
Техническое измерение - это измерения выполняемые однократно с помощью рабочих средств измерений, и это измерение практически постоянных величин. Погрешность технического измерения:
где δосн пределы допускаемой основной погрешности применяемого измерительного прибора при его эксплуатации в нормальной области значений влияющих величин;
δдon - пределы допускаемых дополнительных погрешностей измерительного прибора, определяемые отклонением влияющих величин за пределы, установленные для их нормальных значений или для нормальной области значений;
δм - методическая погрешность.
21. Систематические погрешности. Определение. Классификация.
Под систематической погрешностью понимают погрешность измерения, остающуюся постоянной или закономерно изменяющуюся при повторных измерениях одной и той же величины. По причине возникновения систематические погрешности подразделяются на: погрешность метода измерений (теоретическая погрешность) – это погрешность несовершенство метода измерений. Инструментальная погрешность – это погрешность, зависящая от погрешности применяемых СИ. погрешность установки – погрешность, обусловлена неправильной установкой СИ. Методическая погрешность – погрешность, обусловленная методикой измерения величины и не зависит от точности применяемых СИ. Субъективная погрешность – погрешность, обуслов. индивидуальными особенностями наблюдателя. По характеру проявления подразделяются на постоянные и переменные. Постоянные систематические погрешности не изменяют своего значения при повторных измерениях. Переменные систематические погрешности при повторных измерениях принимают различные значения в соответствии с известными закономерностями. Переменная погрешность делится на прогрессивную – если погрешность возрастает или убывает при повторных измерениях; на периодическую, и на изменяющуюся по сложному закону.
22. Систематические погрешности. Общие приемы их исключения.
Если систематические погрешности известны, они могут быть исключены путем внесения поправок. Если известна причина (источник) систематической погрешности то ее необходимо устранить до начала измерения. Методы уменьшения систематической погрешности измерений: 1.устранение источников систематической погрешности до начала измерений 2. Методы исключения систематических погрешностей путем введения поправок по окончании измерений. 3. использование более точных СИ.
23. Систематические погрешности. Методы компенсации.
Если систематические погрешности известны, они могут быть исключены путем внесения поправок. Если известна причина (источник) систематической погрешности то ее необходимо устранить до начала измерения. Методы уменьшения систематической погрешности измерений: 1.устранение источников систематической погрешности до начала измерений 2. Методы исключения систематических погрешностей путем введения поправок по окончании измерений. 3. использование более точных СИ.
24. Обработка результатов однократных прямых измерений.
При однократных измерениях для получения результата измерения используется одно-единственное значение отсчета показаний прибора.
За результат однократного измерения принимают показания средства измерения. Точность результата прямого измерения при применении измерительного показывающего прибора прямого действия может быть оценена приближенной максимальной (или предельной) погрешностью, определяемой по формуле , где δосн пределы допускаемой основной погрешности применяемого измерительного прибора при его эксплуатации в нормальной области значений влияющих величин; δдon - пределы допускаемых дополнительных погрешностей измерительного прибора, определяемые отклонением влияющих величин за пределы, установленные для их нормальных значений или для нормальной области значений; δм - методическая погрешность.
25. Обработка результатов косвенных измерений.
Косвенные измерения - измерения, при которых искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям y = f(x1,x2,..., хi,... ,xm), хi - определяют в ходе прямых измерений. Другими словами, искомое значение физической величины рассчитывают по формуле, а значения величин, входящих в формулу, получают в ходе прямых измерений. Пример - Измерение мощности, рассеиваемой на сопротивлении, может быть выполнено расчетом по формуле Р - I2R на основании измерения тока 1 и сопротивления резистора R; измерение плотности - по массе и объему тела; измерение сопротивления - по напряжению и току и т. д. Если величины х, независимы, то зависимость погрешности результат измерения от погрешности исходных величин выражается формулами а) абсолютной погрешности
26. Статистическая обработка результатов многократных прямых измерений.
Правила обработки результатов измерения с многократными наблюдениями учитывают следующие факторы: 1) обрабатывается огран. группа из п наблюдений; 2) результаты наблюдений хi могут содержать систем. погрешность; 3) в группе наблюдений могут встречаться грубые погрешности; 4) распределение случайных погрешностей может отличаться от нормального. При этом могут быть использованы различные процедуры обработки результатов наблюдений. Ниже описана стандартная методика обработки результатов прямых измерений с многократными, независимьми наблюдениями и основные положения по оцениванию погрешностей результатов измерений.
27. Средства измерений. Классификация СИ.
Средства измерений (СИ) - технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические характер-ки. К метрологическим характеристикам относят такие характеристики, которые влияют на результат измерений и на его погрешность. Мера - СИ, предназначенное для воспроизведения и/или хранения физической величины заданного размера: однозначная мера - мера, воспроизводящая физическую величину
одного размера; многозначная мера - мера, воспроизводящая физическую величину разных размеров. Измерительные устройства (ИУ) применяются самостоятельно или в составе измерительных установок или систем. В зависимости от формы представления информации измерительные устройства подразделяются на измерительные приборы (ИП) и измерительные преобразователи (ИПр). Измерительный прибор - СИ, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Измерительные преобразователи - СИ, предназ. для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем. Измерительные установки и системы — совокупность СИ, объединенных по функционал. признаку со вспомогательными устройствами, для измерения одной или нескольких ФВ объекта измерения.
28. Унифицированные средства измерений.
СИ, входящие в ГСП (Государственную систему промышленных приборов и средств автоматизации). Эта система строится по блочно-модульному принципу: приборы с пневматическими входными и выходными сигналами; приборы с электрическими входными и выходными сигналами: а) постоянного тока;
б) переменного тока; приборы с электрическим частотным входным и выходным сигналами. Эти приборы имеют унифицированные входные и выходные сигналы, что обеспечивает взаимозаменяемость СИ, способствует сокращению разновидности вторичных измер. устройств, повышает надежность действия устройств автоматизации, дает широкие перспективы применения ЭВМ.
29. Эталоны, образцовые и рабочие СИ.
Рабочие СИ - СИ, предназначенные для повседневных практических измерений во всех отраслях народного хозяйства. Различают рабочие СИ: 1) повышенной точности (лабораторные) СИ; 2) технические СИ. Образцовые СИ - СИ, предназначенные для поверки и градуировки рабочих средств измерений. Верхний предел измерений образцовых СИ должен быть больше или равен верхнему пределу измерений поверяемого прибора. Допускаемая погрешность образцовых СИ должна быть значительно меньше (в 4-5 раз) допускаемой погрешности испытуемого прибора.
Рабочие СИ поверяются в контрольных лабораториях системы Госстандарта. Образцовые СИ поверяются в государственных контрольных лабораториях 1-го разряда по еще более точным образцовым мерам, приборам и преобраз. Образцовые СИ 2-го разряда поверяются методом сравнения с образцовыми СИ 1-го разряда и т.д., образцовые СИ 1-го разряда поверяются в Гос. институтах мер и измерительных приборов по соответствующим рабочим эталонам. Эталон - высокоточная мера, предназначенная для воспроизведения и хранения единицы.величины с целью передачи ее размера другим СИ.
30. Эталоны, их классификация.
Различают следующие виды эталонов:
- первичный эталон - эталон, воспроизводящий единицу ФВ с наивысшей точностью, возможной в данной области измерений на
современном уровне научно-технических достижений. Первичный эталон может быть национальным (государственным) и международным. -вторичные эталоны - хранит размер единицы, полученной путем сличения с первичным эталоном соответствующей ФВ. По своему метрологическому назначению вторичные эталоны делятся на следующие: - эталон-копия - предназначен для передачи размера единиц рабочим эталонам; -эталон сравнения - применяется для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друг с другом; -эталон-свидетель - предназначен для проверки сохранности и неизменности государственного эталона и замены его в случае порчи или утраты; -рабочий эталон - применяется для передачи размера единицы рабочим j средствам измерения.
31. Эталон длины. «Метр Архива». Эталон массы. «Килограмм Архива».
Самыми первыми официально утвержденными эталонами были прототипы метра и килограмма, изготовленные во Франции, которые в 1799 г. были переданы на хранение в Национальный архив Франции, поэтому их стали называть "метр Архива" и "килограмм Архива". С 1872 г. килограмм стал определяться как равный массе "килограмма Архива". Каждый эталон основной, или производной единицы Международной системы СИ имеет свою интересную историю и связан с тонкими научными исследованиями и экспериментами. "Килограмм Архива", был принят за эталон массы в 1872 г., представляет собой платиновую цилиндрическую гирю. На современном уровне научно-технического прогресса пока не удалось воспроизвести этим новейшим методом массу килограмма с меньшей погрешностью, чем существующая. Отклонения массы эталонов, определяемые при международных сличениях, показывают достаточную степень ее стабильности.
32. Основные метрологические характер-ки СИ. Их классификация.
Для каждого СИ вводятся и нормируются определенные метрологические характеристики. Метрологические характеристики (MX) — характеристики свойств СИ, оказывающие влияние на результаты и погрешности измерений. Характеристики, устанавливаемые нормативно-техническими документами, называются нормируемыми, а определяемые экспериментально - действительными.
33. Класс точности и допус. погрешности.
Класс точности - обобщенная метрологическая характеристика (MX), определяемая пределами основной и дополнительных допускаемых погрешностей, а также другими свойствами средств измерений, влияющими на точность. Класс точности - величина безразмерная. Классы точности присваивают средствам измерений при их разработке на основании исследований и испытаний представительной партии средств измерения данного типа. При этом пределы допускаемых погрешностей нормируют и выражают в форме абсолютных, приведенных или относительных погрешностей, в зависимости от характера изменения погрешностей в пределах диапазона измерений. Приведенной называется относительная погрешность, вычисленная в процентах от некоторого нормирующего значения. В качестве нормирующего обычно принимается конечное значение шкалы (верхний предел измерения для приборов с односторонней шкалой или сумма пределов - для приборов с нулем посредине). Пределы допускаемой абсолютной погрешности устанавливают по формулам дельта = ±а (4.2) и дельта = ±(а + Ьх), (4.3)
где х - значение измеряемой величины; а, Ь - положительные числа, не зависящие от х. Нормирование в соответствии с (4.3) означает, что в составе погрешности средства измерения присутствуют аддитивная и мультипликативная составляющие.
34. Основная и дополнительная погрешность.
От условий применения СИ различают следующие погрешности: 1) основная погрешность СИ - погрешность СИ, используемого - в нормальных условиях (Н.У.). Под Н.У. применения СИ понимаются условия, при которых влияющие величины имеют нормальные значения или находятся в пределах нормальной области значений. Н.У. обычно не являются рабочими условиями применения СИ;
2) под пределом допускаемой дополнительной погрешности понимается наибольшая дополнительная погрешность, вызываемая изменением влияющей величины в пределах расширенной области значений, (РОЗ), при которой средство измерений может быть признано годным и допущено к применению. В стандартах или технических условиях для каждого вида СИ устанавливают расширенную область значений влияющих величин, в пределах которой значение дополнительной погрешности не должно превышать установленных пределов.
35. Абсолютная, относительная и приведенная погрешности измерительных приборов. Формулы, определения.
Абсолютная погреш-ть измерительного прибора - разность между показаниями прибора и действительным значением измеряемой величины .
Относительная погрешность измерительного прибора – отношение абсолютной погрешности измерит-го прибора к действительному значению измеряемой величины .
Приведенная погрешность измерительного прибора - отношение абсолютной погрешности измерит-го прибора к нормирующему значению измеряемой величины %
36. Абсолютная погрешность измерительных преобразователей. Формулы, определения.
Абсолютная погрешность измерительного преобразователя по выходу - разность между действительным значением величины на выходе измерительного преобразователя, отображающей измеряемую величину, и значением величины на выходе, определяемым по действительному значению величины на входе с помощью градуировочной характеристики, приписанной измерительному преобразователю
Уn У, определяются при одном значении входной величины.
Абсолютная погрешность измерительного преобразователя но входу -разность между значением величины па входе измерительного преобразователя, определяемым по действительному значению величины на его выходе с помощью градуировочной характеристики, приписанной преобразователю, и действительным значением величины на входе преобразователя
37. Относительная погрешность измерит. преобразователей. Формулы, определения.
Относительная погрешность измерительного прибора — отношение абсолютной погрешности измерительного прибора к действительному значению измеряемой величины
Хд- действительное значение величины
Относительная погрешность измерительного преобразователя по входу
Относительная погрешность измерительного преобразователя по выходу
38. Приведенная погрешность измерительных преобразователей. Формулы, определения.
Приведенная погрешность измерительного преобразователя по входу
Приведенная погрешность измерительного преобразователя по входу
В качестве нормирующего значения XN ,УN используется диапазон измерений преобразователя (Xв -Xн) или соответствующий ему диапазон измерений выходного сигнала (Ув-Ун);
39. Погрешности СИ в зависимости от значения измеряемой величины.
Аддитивная погрешность или погрешность нуля СИ - погрешность, которая остается постоянной при всех значениях измеряемой величины (рисунок 4.5).
Мультипликативная погрешность или погрешность чувствительности СИ - погрешность, которая линейно возрастает (или убывает) с увеличением измеряемой величины.
Погрешность линейности - погрешность, появляющаяся тогда, когда отличие реальной функции преобразования от номинальной вызвано нелинейными эффектами.
Погрешность гистерезиса - погрешность обратного хода (погрешность запаздывания). Это наиболее существенная и трудноустранимая погрешность СИ, выражающаяся в несовпадении реальной функции преобразов. при увеличении (прямой ход) и уменьшении (обратный ход) измеряемой величины.
40. Методика оценки суммарной погрешности измерительного канала.
Обычно информационно-измерительные системы содержат несколько измерительных каналов (ИК), которые, в свою очередь, состоят из ряда последовательно соединенных средств измерений: датчиков, нормирующих преобразователей, вторичных приборов, УСО ЭВМ и т.д. Представим выбранный измерительный канал в виде структурной
схемы (рисунок 4.9).
На данном рисунке СИ1, СИ2 - средства измерения, входящие в измерительный канал; ∆1, ∆2 - погрешности СИ, приведенные к их выходу. Определение погрешностей ИК сводится к расчету суммарного действия погрешностей всех СИ, входящих в ИК. Для суммирования погрешностей необходимо, чтобы они были представлены своими среднеквадратическими отклонениями (СКО), а не предельными значениями, т.к. при этом открывается возможность для суммирования любого числа составляющих погрешностей. Для решения этих задач необходимо установить соотношения между СКО и погрешностью однократного наблюдения, определяемого по классу точности.
41. Статические (линейные) характер-ки СИ.
Статической характеристикой ИУ называется функциональная зависимость выходного сигнала от входного в статическом режиме работы указанного устройства. В общем случае это нелинейная зависимость У = f(x). Для ИУ с неименованной шкалой или шкалой, отградуированной в единицах, отличных от единиц измеряемой величины, статическую характеристику принято называть функцией преобразования. Для измерительных приборов статическую характеристику еще называют характеристикой шкалы. Определение статической характеристики связано с выполнением градуировки, поэтому для всех СИ используют понятие градировочной характеристики, под которой понимают зависимость между значениями величин на выходе и на входе СИ, составленную в виде таблицы, графика или формулы.
42. Обеспечение единства измерений. Правовые основы. ГМКиН.
Закон Республики Казахстан «Об обеспечении единства измерений» [22] принят в 1993 г. Настоящий закон устанавливает правовые основы обеспечения единства измерений в Республике Казахстан, регулирует отношения государственных органов управления с юридическими и физическими лицами по вопросам изготовления, эксплуатации, ремонта, продажи и импорта средств измерений и направлен на защиту прав граждан и экономики РК от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений. ГМКиН - это контроль и надзор со стороны государства за состоянием единства измерений в стране в сферах его действия. Под терминами «контроль» и «надзор» понимают следующие понятия. Контроль - проверка соответствия контролируемого объекта установленным требованиям. Надзор - наблюдение специально уполномоченных органов за выполнением соответствующих правил, норм, требований.
43. Поверка и калибровка СИ. Определения. Правовые основы.
Поверка СИ – совокупность операций, выполняемых органами Гос. метрологической службы (ГМС) с целью определения и подтверждения соответствия СИ установленным техническим требованиям. Поверка проводится физич. лицом, аттестованным в качестве поверителя по нормативным документам, утверждаемым по результатам испытаний с целью утверждения типа. Результат поверки подтверждение пригодности СИ к применению или признание СИ непригодным к применению. Калибровка СИ - это совокупность операций, выполняемых с целью определения или подтверждения действительных значений метрологических харак-к и/или пригодности к применению СИ, не подлежащих гос. метролог. контролю и надзору. Правовые основы калибровки СИ определяются согласно закону “Об обеспечении единства измерений”. Закон устанавливает границы применения калибровки: СИ, не подлежащие поверке, могут подвергаться калибровки при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту, при эксплуатации, прокате и продаже. Закон устанавливает, что заинтересованные метролог. службы юрид. лиц могут быть аккредитованы на право провидения калибровочных работ. Порядок аккредитации устанавливается Госстандартом.
44. Методы поверки (калибровки) средств измерений.
Допускается применение четырех методов поверки (калибровки) средств измерений: 1) непосредственное сличение с эталоном; 2) сличение с помощью компаратора; 3) прямые измерения величины; 4) косвенные измерения величины. Метод непосредственного сличения поверяемого (калибруемого) СИ с эталоном соответ. разряда широко применяется для различных средств измерений в таких областях, как электрические и магнитные измерения, для определения напряжения, частоты и силы тока. В основе метода лежит проведение одновременных измерений одной и той же физической величины поверяемым (калибруемым) и эталонным приборами. Для второго метода необходим компаратор - прибор сравнения, с помощью которого сличаются поверяемое (калибруемое) и эталонносредства измерения. Потребность в компараторе возникает при невозможности сравнения показаний приборов, измеряющих одну и ту величину. Метод прямых измерений - имеется возможность сличить испытуемый прибор с эталонным в определенных пределах измерений. Метод косвенных измерении - действительные значения измеряемых величин невозможно определить прямыми измерениями, либо когда косвенные измерения оказываются более точными, чем прямые.
45. Виды поверок (калибровок).
Различают пять видов поверки: первичную, периодическую, внеочередную, инспекционную и экспертную. Первичной поверке подлежат СИ утвержденных типов при выпуске из производства или ремонта, при ввозе из-за границы. Периодической поверке подлежат СИ, находящиеся в эксплуатации или на хранении, через определенные межповерочные интервалы, установленные при утверждении типа. Внеочередную поверку СИ производят при эксплуатации или хранении в при повреждении знака поверительного клейма, при вводе в эксплуатацию после длительного хранения, при использовании средства измерения в качестве комплектующего по истечении срока, равного половине межповерочного интервала.
Инспекционную поверку производят для выявления пригодности применению СИ при осуществлении ГСН. Экспертную поверку производят при возникновении спорных вопросов по метрологическим хар-кам, исправности СИ и пригодности их к применению при наличии письменного заявления юридических и физических лиц или по письменному требованию (заявление) суда, прокуратуры, милиции, государственного арбитража. В заявлении должны быть указаны предмет, цель экспертной поверки и причина, вызвавшая ее необходимость.
46. Межповер. интервал. Определение, виды.
Межкалибр. интервалом называют календарный промежуток времени, по истечении которого СИ должно быть направлено на калибровку независимо от его технического состояния. Различают три вида межкалибровочных (межноверочных) интервалов: - первый вид - единый для всех СИ данного типа интервал, устанавливаемый на основе нормативных документов на этот вид СИ. - второй вид - интервал, установленный в соответствии с конкретными условиями эксплуатации СИ данного типа в организациях, и на предприятиях. - третий вид - межповерочные (межкалибров.) интервалы для СИ, предназ. для ответственных измерительных операции, например, измерений, связанных с безаварийной работой атомных электростанций, газопроводов и т.п.
47. Поверочные схемы. Виды и содержание.
Поверочная схема для средств измерений - нормативный документ, устанавливающий соподчинение СИ, участвующих в передаче размера единицы от эталона рабочим средствам измерений (с указанием методов и погрешности при передаче). Различают государственные и локальные поверочные схемы. Гос. поверочная схема - поверочная схема, распространяющаяся на все средства измерений данной физической величины, имеющиеся в стране. Локальная поверочная схема - поверочная схема, распространяющаяся на СИ данной ФВ, применяемые в регионе,отрасли, в ведомстве или на отдельном предприятии (в организации). Общий вид гос. повероч. схемы предст. собой:
- наименование физической величины, для передачи размера которой она предназначена;
- наименование средств измерений и методов поверки; - номинальные значения или диапазоны значений физической величины, измеряемой или хранимой средствами измерений; - допускаемые значения погрешностей средств измерений и методов поверки. На каждой ступени поверочной схемы регламентируется порядок (метод) передачи размера единицы. Наименование методов поверки на схеме указывается в горизонтальных овалах, расположенных м/у прямоугольниками.
48. Основные методы измерений постоянных токов и напряжений.
Измерения токов и напряжений всегда сопровождаются по грешностью, обусловленной сопротивлением используемого сред ства измерений. Включение в исследуемую цепь средства измере ний искажает режим этой цепи. Так, например, включение ампер метра, имеющего сопротивление , в цепь, приведет к тому, что вместо тока , который протекал в этой цепи до включения амперметра, после включения амперметра пойдет . Погрешность тем больше, чем больше сопротивление амперметра. Анало гичная погрешность возникает при измерении напряжений.
49. Косвенные измерения постоянных токов и напряжений.
Косвенное измерение формула: y=f(x). Используется для измерения I=U/R.
Погрешность измерения вольтметра
- погрешность вольтметра
Погрешность измерения амперметра
- погрешность измерения амперметра
50. Особенности измерений малых токов и напряжений.
При измерении малых токов и напряжений трудности обусловлены термо-ЭДС в измерительной цепи, резистивными.и емкостными связями измерительной цепи с посторонними ис точниками напряжения, влиянием внешнего магнитного поля, шумами элементов измерительной цепи и другими причинами. Термо-ЭДС возникают в местах соединения разнородных метал лов (в местах пайки и сварки проводников, в местах соприкосно вения подвижных и неподвижных контактов переключателей и т. п.) вследствие неравномерного температурного поля средст ва измерений. Измерения малых токов и напряжений осуществля ются с большей погрешностью.
51. Особенности измерений больших токов и напряжений.
Измерения больших токов и напряжений имеют свои осо бенности и трудности. При измерении больших токов очень важно следить за качеством контактных соединений по которым протекает ток. Плохое качество контактного соедине ния может не только исказить режим цепи и, следовательно, результат измерения, но и привести к обгоранию контакта за счет большой мощности, рассеиваемой на контактном сопротивлении. При измерении больших токов могут возникнуть дополнительные погрешности от влияния на средства измерений сильного магнит ного поля, создаваемого вокруг шин протекающим током. При измерении больших напряжений возрастают требования к качеству изоляционных материалов, применяемых в средствах измерений, как для уменьшения погрешностей, возникающих от токов утечки через изоляцию, так и для обеспечения безопасности обслуживающего персонала. При измерении больших токов и напряже ний, кроме обычных погрешностей, возникают погрешности, обус ловленные спецификой этих измерений.
52. Особенности измерений переменных токов и напряжений.
Особенностью измерений переменных токов и напряжений является то, что они изменяются во времени. В общем случае изменяющаяся во времени величина может быть полностью пред ставлена мгновенными значениями в любой момент времени. Переменные во времени величины могут быть также охарактери зованы своими отдельными параметрами (например, амплиту дой) или интегральными параметрами, в качестве которых ис пользуют действующее значение. При измерении переменных токов и напряжений могут измеряться их действующие, амплитудные, средневыпрямленные, средние и мгновенные значения. В практике электрических измерений чаще всего приходится измерять синусоидальные переменные токи и напряжения, которые обычно характеризуются действую щим значением. Поэтому подавляющее большинство средств измерений переменных токов и напряжений градуируются в дей ствующих значениях для синусоидальной формы кривой тока или напряжения.
53. СИ постоянных токов и напряжений.
-Цифровые
-Электронные аналоговые
-Магнитоэлектрические
-Электромагнитные
-электродинамические
Наиболее распространенными средствами измерений посто янных токов и напряжений являются амперметры (микро-, милли-, килоамперметры) и вольтметры (микро-, милли-, киловольтметры), а также универсальные и комбинированные приборы (например, микровольтнаноамперметры, нановольтамперметры и т. п.).
54. СИ переменных токов и напряжений.
Рабочими средствами измерений переменных токов и напря жений являются амперметры (микро-, милли-, килоамперметры), вольтметры (микро-, милли-, киловольтметры), компенсаторы переменного тока, универсальные и комбинированные приборы, а также регистрирующие приборы и электронные осциллографы.
55. Особенности измерений токов и напряжений в трехфазных цепях.
При измерении в симметричных 3-х фазных цепях достаточно произвести измерение в одной линии или фазе, так как в этом случае все линейные (фазные) токи и напряжения равны между собой. Связь м/ду линейными и фазными токами и напряжениями зависит от схемы включения нагрузки. В нессиметричных 3-х фазныз цепях, число необходимых СИ токов и напряжений соответствует числу измеряемых величин. Если измеряем с помошью измерительных трансформаторов то можно сэкономить на кол-ве измерений.
56. Измерения мощности. СИ мощности постоянного и переменного однофазного тока.
Для измерения мощности в цепях постоянного и переменного однофазного тока применяют электродинамиче ские и ферродинамические ваттметры. Находят применение также косвенные методы измерения мощности постоянного и однофазного переменного тока. Мощ ность постоянного тока можно определить с помощью двух прибо ров: амперметра и вольтметра, а мощность однофазного перемен ного тока — с помощью трех приборов: амперметра, вольтметра и фазометра (или измерителя коэффициента мощности). При различных схемах включения приборов значения методических погрешностей измерения мощности оказываются различными, зависящими от соотношений сопротивлений приборов и нагрузки. Для измерения мощности переменного тока иногда применя ют электронный осциллограф, в частности для определения мощ ности потерь на гистерезис в ферромагнитных материалах. При этом площадь гистерезисной петли оказывается пропорциональ ной мощности потерь.
57. Измерения электрической энергии. СИ энергии постоянного и переменного однофазного тока.
Электрическую энергию можно измерять также с помощью электронных счетчиков электрической энергии, не имеющих по движных частей. Такие счетчики обладают лучшими метроло гическими характеристиками и большей надежностью и являются перспективными средствами измерений электрической энергии.
58. Измерения количества электричества. СИ количества электричества.
Для измерения количе ства электричества применяют баллистические галь ванометры, кулонметры и счетчики ампер-часов. Все эти приборы включают последовательно в цепь измеряемого тока либо непо средственно, либо с помощью шунта. Баллистические гальванометры применяют для измерения малых количеств электричества, протекающих в течение корот ких промежутков времени. Кулонметры служат для измерения количества электричества в импульсах тока. Особенностью работы кулон- метра является необходимость постоянства амплитуды импульса измеряемого тока, т. е. применение его ограничивается измерени ем количества электричества прямоугольных импульсов. Счетчики ампер-часов применяют для измерения количества электричества, протекающего в течение длительного времени. Их используют, например, для учета количества электричества, про текающего в цепи нагрузки аккумуляторных батарей, для учета количества электричества в электролизных цехах и т. п.
59. Измерения частоты. СИ частоты.
Измерение частоты возможно с очень большой точностью, обуслов ленной высокой помехозащищенностью частотного сигнала и воз можностью преобразования частоты с большой точностью в циф ровой код. Погрешность измерения частоты зависит от используемых средств и методов измерений и различна для раз ных диапазонов частот. В зависимости от диапазона измерений и требуемой точности используют различные средства и методы измерений. Для измерения частоты в узком диапазонепри наибольшей частоте применяют элек тродинамические и электромагнитные частотомеры. Для измерения низкой частоты в узком диапазоне могут применяться резонансные частотомеры. В диапазоне высоких и сверхвысоких частот частота может измеряться высокочастотными резонансными частотомерами, в которых используется колебательный контур из катушки индук тивности и конденсатора.
60. Осциллограф. методы измерения частоты.
Для измерения частоты электрических сигналов получил рас пространение метод сравнения, отличающийся относительной простотой, сравнительно высокой точностью и пригодностью для использования в широком диапазоне частот. Измеряемая частота определяется по равенству или кратности известной частоте. Индикатором равенства или кратности частот может служить электронный осциллограф. Этот способ измерения частоты приго ден для измерения частот в пределах полосы пропускания элек тронно-лучевой трубки.
61. Измерения временных интервалов. СИ временных интервалов.
Для измерения временных интервалов применяют электронно-лучевые осциллографы и циф ровые измерители временных интервалов.
При применении электронно-лучевого осциллографа времен ной интервал измеряют, используя метки времени калибратора с периодом длительности либо учитывая коэффициент разверт ки . Результат измерения в данном случае определяется по формуле , где п — число меток, находящихся в пределах измеряемого временного интервала. Для измерения временных интервалов очень малой длитель ности импульсов используют стробоскопические осциллографы. Цифровые приборы для измерения временных интервалов являются наиболее точными при измерении относительно боль ших интервалов (миллисекунды и более).
62. Измерения фазового сдвига. Осциллографические методы измерения фазового сдвига.
Для измерения фазового сдвига между напряжением и током нагрузки в цепях промышленной частоты применяют электродинамические фазометры. Большое распространение получили цифровые фазометры, имеющие частотный диапазон входных напряжений до 150 МГц. Для измерения фазового сдвига применяют электронно-луче вые осциллографы. Проще всего измерения фазового сдвига выполняют с помощью двухлучевых или двухканальных осцил лографов. В этом случае на экране получают изображение двух напряжений, что дает возможность измерить временной сдвиг между напряжениями и периодТх и оценить фазовый сдвиг (в градусах) по формуле
63. Прямые измерения сопротивления постоянному току.
Прямые измерения. Сопротивления в диапазоне от единиц ом до единиц и десятков мегом измеряют мостами (одинарными) постоянного тока, цифровыми, электронными и магнитоэлектри ческими омметрами. Промышленность выпускает различные ти пы этих приборов, различающиеся точностью, удобством эксплу атации, габаритами, массой и другими характеристиками. Для измерения с высокой точностью применяют мосты посто янного тока Выпускают переносные мосты со встроенными гальванометром и источником питания. Однако они имеют мень шую точность измерений. Имеются также автоматические мосты, которые используются в основном для измерений сопротивлений терморезисторов
64. Косвенные измерения сопротивления постоянному току.
Наиболее распространенным является способ амперметра и вольтметра. Этот способ может применяться для измерения различных по значению сопро тивлений. Достоинство этого способа заключается в том, что через резистор можно пропускать такой же ток, как и ток, проте кающий через объект в рабочих условиях, что важно при измере нии нелинейных сопротивлений, т. е. таких сопротивлений, значе ния которых зависят от тока. Значение сопротивления можно определить по закону Ома. Однако при этом возникает погрешность за счет шунтирующего влияния вольтметра и внутреннего сопротивления амперметра.
65. Точные измерения сопротивлений и измерения нелинейных сопротивлений.
Для точных измерений сопротивлении и нелинейных сопротивлении могут быть использованы схемы, основанные на методе сравнения. В схеме на рисунке а) последовательно изменяя положение переключателя В, измеряют токи Ix и I0 , протекающие через объект Rx и образцовый резистор R0 . При постоянном напряжении U справедливо равенство Ix Rx= I0 R0. При точных измерениях может быть использована схема на рисунке б), где последовательно измеряют напряжения Ux и U0 на Rx и R0 компенсатором постоянного тока КПТ. Получаем Rx= R0 Ux/ U0. Достоинствами таких схем является относительно невысокие требования к стабильности источника питания и возможность точных измерений при использовании высокоточных резисторов R0.
66. Измерение малых сопротивлений. СИ малых сопротивлений.
При измерении малых сопротивлений существенное влияние на результат измерения оказывают сопротивления контактов и подводящих проводов, а также контактнаятермо-ЭДС. Для уменьшения этого влияния применяют четырехзажимную схему подключения исследуемого объекта к приборам, а измерения производят при разных направлениях постоянного тока (в мос тах) или на переменном токе (в электронных миллиомметрах). Наиболее точными в данном диапазоне являются двойные мосты. При измерении очень малых сопротивлений для обеспечения необходимой чувствительности моста требуется через исследуе мый объект пропускать большие токи. Измерение малых сопротивлений одинарными мостами про изводят в более узком диапазоне — начиная с Ю-4 Ом. Точность измерения такими мостами малых сопротивлений ниже точности измерения двойными мостами. В электронных миллиомметрах измерения производятся на переменном токе, что позволяет значительно снизить мощность, выделяемую на объекте измерений. Обычно напряже ние на исследуемом объекте составляет десятки милливольт.
67. Измерение больших сопротивлений. СИ больших сопротивлений.
Сложность изме рения больших сопротивлений определяется прежде всего шунти рующим влиянием сопротивления изоляции между входными зажимами приборов, которое при изготовлении и дестабилизиру ющем влиянии внешних факторов (температуры, влажности, за грязнения и др.) не может быть обеспечено постоянным. Кроме того, токи, протекающие через объекты с большим сопротивлени ем, становятся весьма малыми, что предъявляет высокие требо вания к чувствительности средств измерений. В связи с этим приходится повышать напряжение на исследуемом объекте до сотен и даже тысяч вольт. Это предъявляет соответствующие требования к измеряемым объектам. Для измерения таких сопротивлений с наибольшей точностью применяют одинарные мосты постоянного тока. Цифровые омметры существенно усту пают мостам по верхнему пределу измерений и по точ ности. Однако погрешности измерений ими составляют единицы процентов и более. Наиболее простыми являются магнитоэлектрические мегомметры, постро енные на основе логометрического механизма. Диапазон измере ний таких приборов весьма узок.
68. ИИС. Агрегатно-модульный метод проектирования. Функции ИИС.
В настоящее время при проектировании ИИС, исполь-ется метод агрегатно-модульного построения ИИС. Используется для проектирования унифицированные модули. Также применяются стандартные интерфейсы, под которыми понимают, как совокупность правил, протоколов и программного обеспечения процесса обмена информацией, так и технические средства сопряжения модулей в системе. Функции ИИС 1. Воспринимает вводимые пользователем информационные запросы и необходимые исходные данные.
2. Обрабатывает введенные и хранимые в системе данные в соответствии с известным алгоритмом и формирует требуемую выходную информацию.
69. ИИС. Обобщенная структурная схема.
Объек → уст-во измерения (←уст-во управления) → уст-во обработки инфо (←уст-во управления) → уст-во хран инфо (←уст-во управления) → уст-во представ инфо (←уст-во управления) → оператор ЭВМ (←уст-во обработки инфо, ← уст-во хран инфо) → уст-во управления → уст-во воздействия на объект → объект.
70. ИИС. Структуры ИИС.
В зависимости от способа организации передачи инфо м/у приемником и передатчиком, различают цепочечную, радиальную и магистральную структуры ИИС. В ИИС с цепочечной структурой передача инфо осуществляется последовательно от одного ФУ к другому. Такая схема проста, но имеет ограниченные функцион. возможности. В ИИС с радиальной структурой обмен сигналами м/у ФУ происходит через центральное устр-во управления – контроллер. Недостатком этой схемы яв-ся усложнение контроллера при увеличении числа ФУ. В ИИС с магистральной структурой существует общая для всех ФУ магистраль, по которой передаются сигналы взаимодействия ФУ. Такая структура позволяет легко наращивать число ФУ в системе.
71.ИИС. Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии.
АСКУЭ представляет собой специфический тип измерительной системы, которая обеспечивает процесс измерения и автоматизированные получение результатов измерений для: 1) получения достоверной инфо о кол-ве произведенной, переданной и потребленной электроэнергии и мощности; 2) оперативного анализа режима потребления и контроля кач-ва электроэнергии; 3) оперативного контроля и анализа режима потребления электроэнергии и мощности потребилеями; 4) оптимального управления нагрузкой потребителей; 5) формирования базы данных на энергообъектах.
72. АСКУЭ. Типы и достоверность результатов измерений.
По принципу организации существующие АСКУЭ можно разделить на два типа: локальные (для отдельных предприятий) и региональные (многоуровневые). Локальная АСКУЭ(ЛАСКУЭ) распологается на одном предприятии и имеет трансформаторы токов и напряжений, счетчики электроэнергии, уст-во сбора и передачи данных, уст-во связи и т.д. Региональная АСКУЭ(РАСКУЭ) является многоуровневой системой, собирающей и обработатывающей данные от нескольких ЛАСКУЭ. К нижнему уровню РАСКУЭ относятся собственно ЛАСКУЭ, от которых поступает инфо о потреблении электроэнергии. Достоверность результатов изм. обеспечивается показателями качества и метрологическими характеристиками используемых в ЛАСКУЭ средств, точностью передачи измерительной информации по линиям связи.
73. Формы представления результатов измерений. Правила округления результата измерения.
Результат измерения записывается в виде: , где - собственно результат измерения (среднее арифметическое значение); - погрешность (доверительные границы погрешности ) результата измерения; Р – доверительная вероятность. Эта форма представления результата измерений принята в качестве основной при оценке точности измерений в АСУ ТП энергетики. В окончательной записи погрешность измерения принято выражать числом с одним или двумя значащими цифрами. Правила округления:
1.Погрешность результата измерения указывается двумя цифрами если первая из них равна 1 или 2, и одной цифрой – если первая цифра равна 3 или более.
2.Результат измерения округляется до того же десятичного знака, который оканчивается округленное значение абсолютной погрешности. 3.Округление производится лишь в окончательном ответе. А все предварительные вычисления проводят с одним – двумя лишними знаками.
2. тема научных знаний
3. Тема творческого состязания нынешнего года продовольственные отходы; подтемы звучат как
4. а либо минимальной синтаксической единицей т
5. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук Київ ~р
6. Коммутирующие концентраторы и их сравнение
7. Детский сад общеразвивающего вида 4 Солнышко ЗАТО ГО Светлый Саратовской области Сценарий н
8. ЖКУтепова МА Джемпер женский Арт-60169 Странапроизводства; КитайПекин Состав;хлопок60
9. Реферат- Типы растений по отношению к свету
10. Реалізація і застосування права
11. тема национальных счетов СНС назначение цели
12. Курсовая работа- Двухфакторная теория потребностей Герцберга
13. Джоанна Фокс бормотала сквозь слезы печальные слова несчастной матери пока двое служащих из отдела регенер
14. Вариант 7 1 Какое суждение является неверным Экономические законы ~ это законы которые- а действуют в эко
15. автомобиля Билет 1 Требования безопасности перед началом работы на грузовом автомобиле
16. Деньги сущность, возникновение, функции
17. Sliding можно листать страницы на рабочем столе фотографии в альбоме; фотовидело камера 0.
18. Расчет камеры для холодильной обработки мяса
19. Еміль або Про виховання
20. Исследование рынка такси г. Хабаровска