 |
ВВЕДЕНИЕ
Измерение является одним из основных видов человеческой деятельности. Ещё в древних цивилизациях и до настоящего времени прикладным и теоретическим вопросам организации измерений отводится особое внимание, например:
· В государственном устройстве – первый император Китая Цинь Ши Хуанди, объединив страну в 246 г. до н. э., в первую очередь ввёл единые меры, деньги, письмо. Аналогичные мероприятия осуществляли древнерусские князья, начиная с 880 г. н. э. Надзор за соблюдением единства мер долгое время выполнялся церковью. В настоящее время данную функцию выполняет государство и международные организации. Образцы мер (эталоны) хранятся в гос. хранилищах и тщательно оберегаются.
Без единых мер и норм измерений наступает хозяйственный и политический хаос;
· При установлении эталонов, единиц измерения в торговле – наименьшей мерой веса в Шумере (государство ближнего Востока, около 3000 г. до н. э.), было «ше» – средний вес одного ячменного зерна, «гин» – 180 «ше», «мана» – 60 «гин». Поэтому в государстве на учёте была каждая крошка, и оно процветало;
· В ряде философских учений понятие меры в социальных отношениях является основополагающим. Жрецы древнего Египта, используя его как тайное учение, управляли государством. Только они обладали всей полнотой информации, могли ее обработать, сделать правильные выводы, т. е. располагали моделями явлений, событий и их взаимосвязей. А это и есть понятие меры (явлений, вещей). Низшие касты населения не имели доступа к каким-нибудь из перечисленных разделов.
Пример: средствами информации Вам предлагается на выбор несколько мнений разных людей, при этом ни одно из них, по замыслу организаторов акции, не является истинным (обман второго рода, по определению А.В. Петрова*). Это один из приёмов манипуляции при проведении PR– компании: «поиск чёрной кошки в тёмной комнате, когда её там нет» (Конфуций).
Нужно обладать знаниями, опытом, умением провести анализ и т.д. (мера), чтобы понять, что истину нужно искать вне бурно обсуждаемых мнений.
«Кто обладает понятием меры, тот управляет миром» (А.В. Петров*).
Таким образом, «Мера и число должны лежать в основе всякого дела» (А.Н. Крылов**).
Определение измерения
Притча: трое слепых встретили слона. Первый взял слона за хобот и сказал – это змея, другой за ногу – это тумба, третий за хвост – это верёвка.
Причины допущенных ошибок:
- отсутствует модель объекта измерения «слон», люди столкнулись с неизвестным явлением;
- использование средств измерения, не обладающих требуемой точностью. Хвост и верёвку трудно спутать;
- недостаточные навыки для правильных оценок и заключений.
Вывод: измерениедолжно быть:
· Избирательным – содержать сведения только об интересующем объекте;
· Объективным – не зависеть от субъективных оценок наблюдателя. Поэтому предпочтительнее использовать приборы с цифровой шкалой;
*) генерал, бывший руководитель космодрома Байконур, председатель общественной организации «Мёртвая вода»;
**) академик Петербургской АН и АН СССР, Герой Социалистического Труда.
· Однозначным – присваиваемое результатам измерения то или иное значение является единственно возможным;
· Достоверным – точным, соответствующим природе измеряемого явления, основанным на адекватной модели исследуемого объекта;
· Наглядным для восприятия.
Эти аспекты лежат в основе информационно-измерительной техники (ИИТ).
В научном плане измерения позволяют строить модели мира (или его частей) и формулировать законы, теоремы. Затем, снова с помощью измерений, проверяется справедливость полученных законов, теорем.
В прикладной науке модели используются для целей управления, а последующие измерения служат для внесения поправок.
Измерения – это связь между действительностью и нашим восприятием её. Без измерений восприятие мира станет сном, миражем.
Практическое значение ИИТ в энергетике
· В технических устройствах: проверка состояния оборудования и определение режимных параметров энергосистемы (U, f, Q, P и др.);
· В управлении: регулирование перетоков мощности и т. д., управляющие воздействия в энергосистеме (диспетчерские службы);
· В научных исследованиях: «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять, точная наука немыслима без меры» (Д.И. Менделеев*);
· Финансы и арбитраж:
- определение исходных данных для расчета платежей. Ошибки и погрешности при измерениях ведут к переплате продавцам электроэнергии или штрафным санкциям;
- выявление нарушителя договорных обязательств электроснабжения для обеспечения качества электроэнергии и наложение штрафов.
Цель курса состоит в обучении постановке, проведению и обработке результатов измерений электрических величин.
В результате изучения дисциплины студенты должны:
- знать теоретические основы измерений, номенклатуру и характеристики средств ИИТ, физические средства измерений основных электрических величин;
- уметь планировать измерительный эксперимент, выбрать необходимые средства измерений, организовать процедуру измерений и обработать их результаты.
*) член-корреспондент Петербургской АН, организатор Главной палаты мер и весов (1893г.).
Структура курса ИИТ
Основные разделы курса ИИТ представлены на рисунке 1.
 |
Рис.1 Основные разделы курса ИИТ
Для изучения курса рекомендуется следующая литература.
Основная литература:
1. К.Б. Клаассен. Основы измерений. Электронные методы и приборы в измерительной технике. М.: Постмаркет, 2000, – 352 с.: ил. (621.317. К 47).
2. Основы метрологии и электрические измерения/Б.Я. Авдеев, Е.М. Антонюк и др.; под ред. Е.М. Душина. – Л.: Энергоатомиздат. 1987, – 480 с.: ил.
3. Электрические измерения/В.Н. Малиновский, Р.М. Демидова – Панферова и др.; под ред. В.Н. Малиновского. – М.: Энергоатомиздат, 1985, – 416 с., ил.
Дополнительная литература:
4. Методы и средства измерений/К.Л. Куликовский, В.Я. Купер. – М.: Энергоатомиздат, 1986, - 448 с., ил.
5. Информационно-измерительная техника в электроэнергетике. Методические указания. Б.О. Григоркин, В.П. Шойко. Новосибирск, 1998. (№1619).
6. Задачи и примеры расчетов по электроизмерительной технике/Р.М. Демидова – Панферова, В.Н. Малиновский и др. – М.: Энергоатомиздат, 1990, – 192 с., ил. П. В. Новицкий и др. Динамика погрешностей средств измерений/ П. В. Новицкий, И. А. Зограф, В. С. Лабунец. – Л.: Энергоатомиздат. 1990. – 192 с.
7. Электрические измерения. Учебник для ВУЗов/Под ред. А. В. Фремке и Е. М. Душина. – Л.: Энергия, Ленингр. отд., 1980. – 392 с.
8. В. П. Данильченко, Р. А. Егошин. Метрологическое обеспечение промышленного производства: Справочник/Под ред. В. П. Данильченко. – К.: Технiка, 1982. – 151 с.
9. Электрические измерения. Средства и методы измерений./Под ред. В. Г. Шрамкова. Уч. пособие. - М.: Высшая школа, 1973. – 520 с.
10. Р. Г. Карпов, Н. Р. Карпов. Электрорадиоизмерения. Уч. пособие для ВУЗов. – М.: Высшая школа, 1989. – 437 с.
Лекции рассматриваются, как дополнительный материал к презентациям и могут редактироваться в течение семестра.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
