1. Цели и задачи специальных измерений в технике связи.
Цель изучения дисциплины состоит в ознакомлении с основными измерительными приборами и измерительными комплексами, методами проведения измерений, а также в приобретении навыков выполнения измерений эл. параметров средств связи; изучении вопросов прогнозирования и предупреждения отказов связевых систем. Измерение электрических параметров устройств связи должны обеспечивать не только контроль их состояния, но также прогнозирование и предупреждение отказов (диагностику). Задачи: изучив дисциплину студент должен: - знать принципы построения и правила эксплуатации измерительных приборов и средств телеметрии, применяемых в измерении параметров средств связи; - уметь правильно выбрать наиболее эффективные методы для конкретных устройств; - иметь представление о перспективах развития измерительных устройств и систем.
2. Классификация методов измерений.
Свойства различных объектов характеризуются физическими величинами, измерением которых определяют количественную оценку исследуемых свойств и процессов. Измерить данную величину означает: определить методом физического эксперимента число единиц-эталонов, эквивалентных данной величине. Например: измеряя эл. сопротивление проводника сравнивают величину его сопротивления с эталоном сопротивления в 1 Ом. Физические величины измеряют с помощью измерительных приборов. В зависимости от способа получения результата эл. измерения делятся на: -прямые; -косвенные; -комбинированные. Прямые измерения – это такие измерения, при которых непосредственно измеряют интересующую величину измерительным прибором. Косвенные измерения – такие измерения, при которых измеряемую величину вычисляют по результатам прямых измерений других величин, связанных с измеряемой величиной известной математической зависимостью. Комбинированные измерения предусматривают совокупное использование результатов прямых и косвенных измерений. Например: при определении уровня заряда аккумуляторов определяют плотность электролита и напряжение на клеммах. Завершающей процедурой явл. проверка аккумул. батареи спец. пробником для закорачивания клемм на сопротивление малой фиксированной величины. В зависимости от способа применения мер и измерительных приборов в практике чаще всего пользуются методами: 1)непосредственной оценки 2)метод сравнения 3)метод замещения. При использовании приборов непосредственной оценки измеряемую величину измеряют по показаниям этих приборов, проградуированных в единицах измеряемых величин. В приборах, реализующих методы сравнения применяют нулевой, дифференциальный и компенсационный способ сравнения, а также способ замещения. Эти приборы, как правило, обладают высокой точностью измерения.
3. Классификация погрешностей измерений.
Погрешность измерения складывается из погрешностей: -измерительных приборов (инструментальная); -методов измерения (механическая); -влияние внешних условий; -субъективных погрешностей измерителя. Абсолютная погрешность прибора представляет собой разность между показаниями прибора (х) и действительным значением (а) ∆х=х-а. Вычислить значение ∆х по этой формуле как правило не удаётся, т.к. действительное значение а обычно неизвестно – это теоретическая формула определения погрешности. Относительной погрешностью наз. отношение абсолютной погрешности к действительному значению выраженному в процентах δ=∆х/а*100%=(х-а)/а*100%. Погрешности измерительных стрелочных приборов выражают в процентах не от истинного значения измеренной величины, а по отношению к верхнему пределу измерения данного прибора. Такая погрешность наз. приведенной. На основании приведённых погрешностей устанавливаются классы точности измерительных приборов. Для определения погрешности конкретного измерения необходимо знать значения абсолютной и относительной погрешности в данной точке, кот. определяется выражением: δ≤±η(А/В)*100%, где η-класс точности; А-верхний предел измерения; В-измеряемая величина. По значению приведённой погрешности приборы делят на 8 классов точности: 0,05; 0,1; 0,2 – прецезионные, 0,5; 1; 1,5 – технические, 2,5; 4% - бытовые. Источниками погрешности являются: -неточности изготовления приборов; -неполный учёт особенностей физических процессов, положенных в основу его работу; -износ приборов в процессе эксплуатации; -неправильная установка прибора; -внешние маг. и эл. поля; -колебания напряжения и частот источника питания; -изменение температуры, влажности, давления и т.д. Погрешности можно разделить на 3 группы: 1)систематические 2)грубые (промахи измерений) 3)случайные погрешности. Ошибки измерений разделяют на: -инструментальные; -личные; -внешние. Грубые погрешности возникают при ошибочной записи показаний прибора, ошибки в выборе диапазона или предела измерений, ошибке в вычислении результата косвенного измерения и т.д. Инструментальные погрешности – зависят от погрешности применяемых средств измерений. Источниками инструментальных погрешностей явл. 1)трение в опорах 2)неточность отсчёта 3)дрейф 4)наводки 5)вибрация. Металлические погрешности – связаны с несовершенством метода измерения. В зависимости от изменения во времени входной величины различают следующие погрешности средств измерения: 1)статическая погрешность, обусловленная погрешностями при измерении постоянной по времени величины; 2)динамическая – разность между погрешностью в динамическом режиме (т.е. погрешностью при измерении переменной во времени величины) и статической погрешностью.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.