Ответы на экзаменационные вопросы № 1-51 по дисциплине "Измерительная техника" (Цели и задачи специальных измерений в технике связи. Определение коэффициента отражения сварного шва и общих потерь на отражение в ВОЛС), страница 7

- анализ результатов измерения с помощью компьютера (погрешность измерения, мат ожидания, дисперсии, СКО, формы распределения и др. ),

Важной возможностью считается передача результатов измерения на расстояние по выделенным каналам  связи или каналам общего назначения. Измерения, проводимые цифровыми приборами, обладают очень высокой точностью. Основная погрешность их лежит в пределах  0.1-0,005 %.  Быстродействие цифровых приборов достигает нескольких тысяч измерений в секунду. С применением ЦП достигается полная автоматизация измерений, устраняются субъективные ошибки при отсчете измеряемой величины, обеспечивается возможность получения широкого предела измерений.

Основной частью ЦИП является АЦП и ЦАП. В АЦП непрерывно изменяемая величина преобразуется в пропорциональный ряд импульсов (код), представляющих собой прерывистую, или иначе, дискретную величину. По дискретным значениям измеряемой величины, производится ее количественная оценка, которую выдает прибор на экране в виде числа с определенным количеством значащих цифр. В большинстве случаев измеряемые физические величины, преобразуются в пропорциональное им напряжение, измеряемое цифровыми приборами.

В общем случае пример цифрового измерения можно наблюдать на функциональной схеме цифрового вольтметра постоянного тока. Наибольшее распространение получили цифр вольтметры компенсационного типа с время импульсным преобразованием.

 

Схема состоит из: ГИ-генератор управляющих импульсов, ГПН-Ген пилообр напряжения, СУ-сравнивающее устр-во, УУ-управляющее устр-во, ПР-преобразователь напр переменного в постоянное, ГЧ- Ген образцовых частот, ЭК-электронный ключ, ЭС- электросчетчик, ЦИ-цифровой индикатор.

При включении вольтметра из ГИ подается пусковой импульс в ГПН, вырабатывающий опорное напряжение  Uо пилообразной формы (гр1), одновременно из блока ГИ поступает пусковой импульс 1 на УУ, который открывает ЭК и-сом 3. Г4 вырабатывает и-сы с комбинированной частотой fо (гр 3). При открытии ЭК импульс проходят через него и отсчитывают сигнал эл.счетчиком ЭС в соответствии с гр.4, измеряемое напряжение Uх подается на вход сравнивающего устройства СУ, в котором оно сравнивается с опорным Uо, поступающим с ГПН. В момент равенства СУ выдает импульсный сигнал 2 на закрытие ключа ЭК. Этим прекращается поступление и-сов в счетчик и  их счет. Показания ЭС, переданные на ЦИ будет соот-ть числу и-сов, в интервале времени dt, т.е рпопорционально измеренному Uх (гр.1 и гр.4).  ЦИ покажет значение измеренного U. По окончании цикла измерения ГПН посылает в блок ЭС импульс сброса показания (см. гр.2) и затем начинает новый цикл, фиксирующий изменения измеряемого U. Такой же процесс  происходит при изменении U~ (с клеммы ~Uх), который предварительно преобразуется в U=  блоком ПР. В большинстве цифровых приборов из блока ЦС предусмотрен выход на цифровое запоминающее устройство к ЦПУ или в сеть ПД. ГПН-ген пост напряжения, ГУН- ген управл напряжением, ГЛИН- Ген линейно изм напряжения.

17. Цифровые вольтметры типа В7-16

Принцип действия этого универсального вольтметра основан на сравнении измеряемого напряжения с линейно-изменяющимся компенсирующим напряжением. Прибор предназначен для измерения U= и U~ до 1000 В, и сопротивлений до 10 Мом. Основная погрешность измерения составляет ±(0,1+0,1*Uк/Uх),%, где Uк- конечное значение установленного предела измерений, Uх- измеряемая величина. Rвх прибора при измерении U=  - 10Мом, U~ - 1Мом.

ВУ-входное устройство, ПР- преобразователь в пост напряжение, ИПН- источник постоянного напряжения(для калибровки прибора), УПТ- Высокоомный усилитель постоянного тока, КР- блок компараторов, ГПН- ген-р пилообразного напряжения, АТМ- блок автоматики, ХРЗ- хронизатор(таймер), БП- блок питания, УЛ- устройство логическое, ГСИ- генератор счетных импульсов, РП- распределитель импульсов, ИПП- индикатор полярности и перегрузки, СБ- счетный блок, ДК- дешифратор катодный, БИ – блок индикации.