Физические основы получения информации ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 1 практика. 1.1 Что понимается под терминами «физическая величина», «измерение», «измерительное преобразование», «измерительный преобразователь»? 1) Физическая величина-это физическое свойство материала или системы, которое может быть определено количественно с помощью измерения. 2) Измерение — совокупность операций для определения отношения одной (измеряемой) величины к другой однородной величине, принятой всеми участниками за единицу, хранящуюся в техническом средстве (средстве измерений). 3) Измерительное преобразование представляет собой отражение размера одной физической величины размером другой физической ве- личины, функционально с ней связанной. 4) Измерительный преобразователь – техническое средство, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или сигнал измерительной информации, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи и имеющее нормированные метрологические характеристики. 1.2 Чем обусловлена необходимость применения измерительных пре- образований для измерения физических величин? Применение измерительных преобразований является единственным методом практического построения любых измерительных устройств. Физической основой измерительного преобразования является преобразование и передача энергии, в частности преобразование одного вида энергии в другой. Существует целый ряд причин, по которым наиболее целесообразно для получения измерительной информации преобразование различных физических величин в электрические (ток, напряжение, сопротивление). Преимущества измерительных преобразований: -- Удобство воспроизведения единицы измерения. В настоящее время имеется огромное разнообразие мер – носителей единиц электрических величин. Эти меры электрических величин при высокой точности воспроизведения единицы измерения имеют приемлемую стоимость и пригодны для использования при решении самого широкого круга измерительных задач. -- Удобство сравнения электрических величин, и в том числе измеряемой электрической величины и единицы ее измерения. Данная операция легко и с высокой точностью решается с помощью современных электронных средств. -- Высокая точность преобразований и измерений. Относительная погрешность современных измерительных приборов и преобразователей для измерения электрических величин не превышает долей процента и, как правило, является много меньшей по сравнению с допустимой погрешностью измерения, преобразуемой в электрический сигнал измеряемой физической величины. -- Простота изменения чувствительности в широком диапазоне значений измеряемой величины. Для этого эффективно используются электронные усилители и делители электрических сигналов. -- Высокое быстродействие измерения электрических сигналов. Современные электронные средства позволяют преобразовывать электрические сигналы, имеющие длительность порядка единиц–десятков пикосекунд. -- Возможность автоматизации. Современные электрические приборы и преобразователи позволяют полностью исключить участие человека на всех стадиях измерения. -- Удобство передачи информации. Обусловлено относительной простотой передачи электрических сигналов по каналам проводной и беспроводной связи на большие расстояния и без потерь измерительной информации. -- Возможность дистанционных измерений. Последнее обусловлено, в свою очередь, упомянутыми ранее возможностями автоматизации электрических измерений и передачи измерительной информации на большие расстояния. -- Удобство хранения информации. Для этих целей могут быть использованы любые современные электронные запоминающие устройства как оперативного, так и долговременного характера. 1.3 На какие группы классифицируются измерительные преобразования по виду физического поля? |
Скачать 491.01 Kb.