Средства измерения выходной сигнал

Выходной сигнал средства измерений (выходной сигнал) - сигнал, получаемый на выходе средства измерений. [c.480]

В качестве МХ средств измерений, предназначенных для использования при расчетах инструментальных погрешностей измерений 8 реальных условиях измерений, должны быть приняты такие характеристики составляющих модели (3.2), которые отражают только соответствующие свойства самого средства измерений и не зависят от других факторов. Однако знание соответствующих МХ средств измерений необходимо, но недостаточно для расчета инструментальных погрешностей измерений в реальных условиях измерений. Нужно знать также характеристики условий применения средств измерений — влияющих величин, частотного спектра входного сигнала средства измерений, выходных свойств объекта измерений, поля (для средств измерений, предназначенных для измерений параметров полей). [c.128]

Примечание. Прямой метод на.хождения, например переходной характеристики, включает подачу на вход исследуемого средства измерений испытательного сигнала, который с достаточной точностью можно считать ступенчатым, регистрацию выходного сигнала, который представляет собой искомую характеристику, и нахождение погрешности, с которой получена эта характеристика. [c.103]

Важными метрологическими характеристиками средств измерения являются также порог чувствительности измерительного прибора или преобразователя и вариация. Порогом чувствительности называют наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее доступное для регистрации изменение показания измерительного прибора или выходного сигнала преобразователя. [c.136]

Характер динамического преобразования сигнала средствами измерений может быть описан дифференциальным уравнением. Для описания динамики линейных средств измерений используют линейные дифференциальные уравнения. Под линейными понимаются такие средства измерений, которые подчиняются принципу суперпозиции воздействий. Для таких средств выходной сигнал от совокупности воздействий равен сумме сигналов от каждого воздействия в отдельности. 1 [c.137]

Смещение уровня настройки — погрешность, равная разности уровней настройки за установленное время работы средства измерений. Под уровнем настройки понимается значение выходного сигнала или отсчета, соответствующее значению размера меры или образцовой детали, по которой производится настройка. [c.117]

Применение этого закона определяется сочетанием большого числа влияющих факторов (предельная теорема [61]). Возможно, однако, приравнивание v к ti для другого характерного закона, в частности закона равномерной плотности. Такое конкретное условие идентификации (распознавания и установления) нормальных условий может быть аналогично сформулировано и для других видов измерений. Динамическое воздействие внешних влияющих величин Vj xt) и искажение выходного сигнала y t) функционально связаны через частотную характеристику ф ш) измерительной системы, включающей средства и объект измерения. Если рассматриваемая система является линейной стационарной, то по принципу суперпозиции [c.24]

Отнощение 5а/ а для колебаний а корпуса и выхода Sa измерительного прибора называется функцией влияния Лвч. х вибрации, а при вынужденных механических колебаниях любого элемента машин и промежуточных звеньев измерительной системы это отнощение называется коэффициентом динамичности. При подаче виброперемещений на вход средства линейных измерений поведение выходного сигнала (указателя, отсчетного индекса) характеризуется амплитудно-фазочастотной характеристикой. [c.132]

Для средств измерений с равномерной, практически равномерной или степенной шкалой, нулевое значение входного (выходного) сигнала у которых находится на краю или вне диапазона измерений, обозначение класса точности арабскими цифрами из ряда (1 1,5 1,6 . 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0) + 10", где и= 1 0 —1 —2 и т.д., означает, что значение измеряемой величины не отличается от того, что показывает указатель отсчетного устройства, более чем на соответствующее число процентов от верхнего предела измерения. Например, если вольтметр, имеющий класс точности 0,5 и измерительную шкалу 0...200 В, показывает = 124 В, то 5 р = 0,5%, Aj,p = (0,5 200)/100 = 1 В и действительное значение измеренного напряжения = (124 + 1) В. [c.40]

Аддитивные и мультипликативные погрешности измерений. Составляющие суммарной погрешности, обусловленные наличием в выходном сигнале средства измерений добавочных сигналов, не зависящих от входного, называют аддитивными погрешностями. Этим погрешностям соответствует смещение функции преобразования вдоль оси ординат (см. гл. VI, рис. 1). Составляющие суммарной погрешности, появляющиеся вследствие изменения чувствительности средства измерений, называют мультипликативными погрешностями. При линейной функции преобразования мультипликативные погрешности пропорциональны текущему значению входного сигнала. [c.291]

Погрешность средств измерений — алгебраическая разность между номинальным и действительным значениями меры или между показаниями прибора и действительным значением измеряемой величины. Она определяет предел допускаемых погрешностей для определенного диапазона значений измеряемой величины и заданного уровня влияющих величин. Поэтому погрешность средства измерений может быть использована для приближенной оценки погрешности результатов измерений. Согласно ГОСТ 13600—68, пределы допускаемых погрешностей могут определяться одним значением Д = +а двучленной формулой Д = (а + где у — показания или выходной сигнал а а Ь — постоянные. [c.296]

К нормируемым метрологическим характеристикам тензорезисторов относятся функция преобразования деформаций и чувствительность при нормальной температуре относительная поперечная чувствительность функция влияния температуры на чувствительность ползучесть механический гистерезис температурная характеристика сопротивления дрейф выходного сигнала сопротивление изоляции. Тензорезисторы являются средством измерения, конкретные экземпляры которых не тарируются, а их метрологические характеристики определяются статистически и выражаются в основном в виде средних значений и средних квадратических отклонений в выборке, распространяемых на всю партию. [c.273]

Случайная погрешность средств измерения s определяется по результатам многократных наблюдений значений выходного сигнала при градуировке тензорезисторов или при проведении измерений деформаций. Сравнение дисперсий, полученных при фиксированном значении влияюш ей или измеряемой величины (температуры, времени, деформации и т. п.) для нескольких тензорезисторов (подключенных к различным каналам тензометрического прибора), позволяет сделать вывод о качестве измерительного тракта каждого канала. Если дисперсии оказываются неоднородными, то следует устранить источник повышенной дисперсии в соот-ветствуюш,ем измерительном канале. [c.55]

Специфика применения многоцелевых средств измерений известна и в классической метрологии. Как показано в работе [281. при аттестации и поверке индивидуально градуируемых средств измерений взамен основной погрешности следует нормировать и контролировать предел допускаемых значений среднего квадратического отклонения выходного сигнала и наибольшее допускаемое изменение выходного сигнала за установленный интервал времени. Однако и при таком подходе (не предусмотренном правилами государственной поверки) выходной сигнал должен регистрироваться в величинах, совпадающих с контролируемыми при проведении аналитического контроля. [c.26]

Вместе с тем СО аналитических сигналов отличаются от других видов СО состава тем, что для них основная метрологическая характеристика — не содержание контролируемых элементов, а соответствующее ей значение выходного аналитического сигнала, измеряемое от-счетно-регистрирующим устройством. Это значение используется для контроля стабильности измерительного процесса и, следовательно, подлежит аттестации. Аттестованные характеристики СО аналитических сигналов могут быть выражены и в единицах массового содержания (например, при сопряжении средств измерений с ЭВМ, когда часто не выдается информация о значении аналитического сигнала в условных единицах), однако это не изменяет методической схемы разработки и применения образцов. [c.108]

Анализ и выбор измерительных средств (датчиков), которые могут быть использованы в системе в качестве источников исходной информации, и оценка параметров этих измерительных средств (точность, линейность шкалы, диапазон измерения, тип выходного сигнала, динамическая характеристика датчика). [c.11]

Дифференциальное уравнение является метрологической характеристикой средств измерения, поскольку позволяет при известном сигнале на входе x t найти выходной сигнал y t) и после подстановки их в выражение (9.4) вычислить динамическую погрешность. [c.183]

К числу метрологических характеристик средств измерения относятся и неинформативные параметры выходного сигнала измерительного преобразователя или меры, поскольку они могут оказывать существенное влияние на погрешность средства измерений. Например, непостоянство амплитуды колебаний баланса наручных часов (неинформативный параметр) приводит к изменению частоты его колебаний (информативный параметр). [c.183]

Для нормальных условий эксплуатации средств измерений должны нормироваться характеристики суммарной погрешности и ее систематической и случайной составляющих, входной импеданс измерительных приборов и преобразователей, выходной импеданс преобразователей, динамические характеристики и неинформативные параметры выходного сигнала. [c.185]

Вариация Ь показаний измерительного прибора так л<е, как и вариация выходного сигнала измерительного преобразователя, нормируются заданием предела Вд допускаемого значения вариации средств измерения данного типа. [c.186]

Для средств измерений, используемых только по отдельности, не подлежит нормированию статическая функция преобразования, выходной импеданс и неинформативные параметры выходного сигнала, поскольку эти характеристики не существенны для средств измерения данной группы. Однако для средств измерения, [c.186]

Все вопросы, в том числе и классификация измерений, в данной книге обсуждаются с той точки зрения, которая характерна для метрологии, для методологии определения погрешностей измерений. Известно, что в литературе иногда рекомендуется в качестве признака отнесения измерений к статическому или динамическому режиму принять изменчивость выходного сигнала средств измерений если выходной сигнал средства измерений не изменяется, то режим измерений — статический, а если изменяется, то — динамический. При этом не даются ясные обоснования подобных рекомендаций. Даже если при каких-либо работах подобная классификация полезна (в чем автор сомневается), в метрологии, по представлениям автора, она вредна. Например, при подобном подходе не следует принимать во внимание влияние изменения частоты входного синусоидального сигнала (при постоянной амплитуде) на показания вольтметра действующих значений — режим статический ( ). Подобный подход противоречит теории динамических систем, давно и глубоко развитой и получившей широкое признание. Предлагаемый нами подход к классификации измерений на статические и динамические основан именно на теории динамических систем и поэтому более подробно нами не обосновывается. [c.46]

Анализируя аналоговые ВУ, нетрудно убедиться в том, что они обладают теми же принципиальными свойствами, что п АИП. Действительно, функциональные зависимости выходного сигнала аналоговых ВУ от входных сигналов, то есть зависимости ре,зультата вычислений от аргументов вычисляемой функции, обладают точно теми же особенностями, что описанные выше свойства АИП. Для аналоговых ВУ требуется нормирование, определение и контроль метрологических характеристик тех же четырех названных выше свойств. В противном случае, будет невозможно определять вызываемые аналоговыми ВУ инструментальные погрешности измерений. Это означает, что аналоговые ВУ, во всяком случае применяемые в ИС, то есть при измерениях, необходимо включить в сферу действия метрологической службы, как обычные средства измерений. [c.56]

Всякое средство измерений (кроме некоторых мер) можно, в общем случае, рассматривать, как цепь (механическую, электрическую и т. п.), для которой характерна определенная зависимость между информативным параметром [38] (показанием прибора) выходного сигнала и измеряемой величиной. Это справедливо и для таких специфических средств измерений, как измерительные системы (ИС) [58], состоящие, в свою очередь, из более простых средств измерений н других технических средств. [c.121]

Первый член Ао(0 модели (3.2), раскрытый моделью (3.3), определяет составляющую инструментальной погрешности измерений, обусловленную только свойствами самого средства измерений. Остальные четыре составляющие модели (3.2) определяют составляющие инструментальной погрешности измерений, обусловленные как свойствами средств измерений, так и условиями его применения составляющая обусловлена чувствительностью средства измерений к влияющим величинам (свойство средства измерений) и характером изменений и значениями влияющих величии (не зависят от свойств средства измерений) составляющая А dyn обусловлена свойством инерционности средства измерений (свойство средства измерений) и частотным спектром входного сигнала средства измерений (не зависит от свойств средства измерений) составляющая обусловлена свойством входной цепи средства измерений и свойством выходной цепи объекта измерений (не зависит от свойств средств измерений) составляющая Д - зависит от пространственной разрешающей способности средства измерений (свойство средства измерений) в от характера поля, па- [c.127]

Частотные характеристикй могут быть получены экспериментальным и теоретическим способом. При экспериментальном их определении на вход средства измерений подаются колебания фиксированной амплитуды и различной частоты. Фиксируя амплитуды выходного сигнала и сдвиг по фазе между входным и выходным сигналами для различных частот, получают искомые характеристики. [c.139]

К основным функциям САЭИ на современном этапе их развития относят сбор, обработку и накопление информации представление результатов исследования и их интерпретацию управление экспериментом и контроль за его ходом. Сбор измерительной информации предполагает выполнение измерения исследуемой величины, преобразование выходного сигнала средства измерения в электрический сигнал, предварительную обработку электрического сигнала с целью устранения влияния всевозможных помех и наводок, преобразование непрерывного (аналогового) электрического сигнала в цифровую форму путем дискретизации во времени и квантования по уровню устранение избыточной информации дальнейшее преобразование для передачи по каналам связи. [c.330]

Номинальная статическая характеристика преобразования — номинально приписываемая средству из терений зависимость между значениями величин или сигналов на выходе К и входе х средства измерений в статическом режиме, выраженная в виде формулы, графика или таблицы. В аналоговых приборах статическая характеристика имеет непрерывный характер, в дискретных — релейный [10]. При проектировании средств намерений номинальную характеристику / (рис. 4.1) стремятся выполнить линейной. В этом случае У = ix, где i — коэффициент преобразования. Он определяется как отношение значения выходного сигнала к значению вызвавшего его входного сигнала. Значение i равно тангенсу угла наклона а. номинальной статической характеристики. В механических приборах параметр i часто называют передаточным отношением. [c.115]

Измерительный преобразователь — это средство измерений, которое служит для преобразования сигнала измерительной информации в форму, удобную для обработки или хранения, а также передачи в показывающее устройство. Измерительные преобразователи либо входят в конструктивную схему измерительного прибора, либо применяются совместно с ним, но сигнал преобразователя не поддается непосредственному восприятию наблюдателем. Например, преобразователь может быть необходим для передачи информации в память компьютера, для усиления напряжения и тд. Преобразуемую величину называют входной, а результат преобразования — выходной величиной. Основной метрологической характеристикой измерительного преобразователя считается соотношение между входной и выходной величинами, называемое функцией преобразования. [c.499]

Динамические характеристики одномерных систем. Значительная часть средств измерений (например, датчики, согласующие устройства, усилители, фильтры, регистрирующие устройства) представляет собой одномерные линейные стационарные динамические системы. Преобразование сигналов в таких системах удобно характеризовать динамическими характеристиками. К настоящему времени в ГОСТ 8.256—77 ГСИ установлены классификация динамических характеристик (ДХ) средств измерений, основные правила выбора нормируемых динамических характеристик СИ, формы представления ДХ и осиовиые требования к методам нх экспериментального определения. Полными ДХ, янание которых позволяет рассчитать законы изменения выходного сигнала и динамической погрешности при любых законах изменения измеряемой величины, являются дифференциальное уравнение, нмпульсная характеристика, переходная харктеристика, передаточная функция, совокупность амплитудно- и фазо-частотной характеристик (АЧХ и ФЧХ соответственно). [c.99]

Характеристики средств измерений. Различают метрологические и эксплуатационные характеристики СИ. Первые определяют резульгаты и погрешности измерений, вторые — условия применения СИ. К метрологическим характеристикам СИ относят функцию преобразования характеристики систематической, случайной и суммарной погрешности вариацию выходного сигнала входной и выходной им-педансы динамические характеристики неинформативные параметры выходного сигнала функции влияния (см раздел 3 гл. ХП) наибольшие допустимые изменения метрологических характеристик, вызванные изменениями внешних влияющих величин и неинформативных параметров входного сигнала. К метрологическим характеристикам следует отнести также порог чувствительности и разрешающую способность средства измерений. [c.111]

Свойства средств измерений (СИ) определяются их метрологическими и эксплуатационными характеристиками (см. гл. VI, раздел 2). Первые позволяют установить связь между показаниями (выходным сигналом) средства измерений и измеряемой зеличиной и содержат исходные данные для вычисления оценки погрешности результата измерений. Вторые определяют область применения средства измерений как диапазоны допустимых значений измеряемой величины и влияющих величин, в том числе изменений неинформативных параметров входного сигнала. [c.301]

Определите физический смысл динамической погрешности. Приведите пример. Ответ. Если измеряемая величина зависит от времени, то инерционность средства измерений будет создавать динамическую погрешность - составляющую общей погрешности. Это разность между погрешностью средства измерений в динамическом режиме и статической погрешностью (погрешностью при измерении величины, постоянной во времени). Динамическая погрешность нормируется для конкретных зависимостей X = F(t), в подавляющем большинстве случаев это передаточная функция Н(р). Если записанный быстродействующим самопишущим прибором выходной сигнал может быть апрроксимироваи уравнением [c.95]

Общность стадий подготовки к измерениям, согласно данным [21], предполагает 1) составление модели объекта, отражающей те его свойства, определение которых представляет собой цель измерений принятие параметров модели за измеряемые величины установление диапазона их возможных значений и характера изменений во времени 2) определение реального свойства объекта, принимаемого в качестве носителя свойства, оценка которого — цель измерений, и выбор на этой основе средства измерений, вырабатывающего первичную информацию об определенных свойствах объекта 3) выбор методов, операций и технических средств, позволяющих с минимальными satpa-тами и с приемлемой точностью преобразовать выходной сигнал первичного преобразователя (или чувствительного элемента другого средства измерений) в число или в совокупность чисел, отражающих определяемое свойство объекта. [c.18]

Основные направления метрологического обеспечения спектроаналитического контроля определяются структурой измерительного процесса. В рамках спектрального анализа существуют две последовательные стадии преобразования информации прямая, которая осуществляется в основном в блоках измерительной установки, и обратная, выполняемая оператором или ЭВМ. К задачам, решаемым на стадии прямых преобразований, относятся 1) получение выходного аналитического сигнала и его измерение в единицах шкалы отсчетно-реги-стрирующего устройства или другой форме, удобной для восприятия оператором или ЭВМ 2) обеспечение стабильности действительной функции преобразования в период между повторными градуировками средства измерений путем его регулировки и поддержания оптимальных условий эксплуатации. [c.103]

Остановимся на особенностях каждого из этих направлений с учетом требований к СО. Универсальность средств измерений для спектрального анализа в сочетании с индивидуальной градуировкой определяет комплекс их нормируемых метрологических характеристик. Как отмечалось ранее, для таких средств измерений не может быть нормирована номинальная градуировочная функция, и соответственно теряют смысл понятия основной и систематической погрешности. В связи с этим при государственных испытаниях или аттестации следует нормировать показатель допускаемых значений изменчивости выходного сигнала при выполнении параллёльных измерений (сходимость) и показатель допускаемых значений изменчивости выходного сигнала при повторных измерениях, характеризующий стабильность функции преобразования за установленный промежуток времени (воспроизводимость), Для спектроаналитических установок эти показатели не могут быть оценены теоретически, возможна лишь экспериментальная оценка сквозных метрологических характеристик. [c.104]

СО аналитических сигналов выполняют роль образцовых мер выходных сигналов средств измерений химического состава. Поскольку эти меры при воздействии на них спектроаналитических установок генерируют постоянный химический сигнал, соответствующий уровню массового содержания того или иного элемента в определенном виде материала чугун, сталь и т.д.), то СО представляют собой образцовые меры в виде вещества, т.е. СО состава. [c.108]

Для одного и того же СО аналитического сигнала выходной сигнал, регистрируемый средствами измерений разных типов и экземпляров, в общем случае различен, так как определяется их фактической функцией преобразования. В связи с этим СО аналитических сигналов могут использоваться в качестве образцовых мер химического состава только в совокупности с тем конкретным экземпляром средства измерений и методики в целом, при помощи которь х они аттестованы и применены при контроле стабильности результатов спектрального анализа. [c.108]

Входное воздействие х (исследуемое значение температуры) преобразуется чувствительным элементом ИПТ в температуру чувствительного элемента, которая затем преобразуется в выходной сигнал ИПТ у (например, в термо-ЭДС для тер.чопарного ИиТ или в электрическое сопротивление терморезисторного ИПТ), поступающий на ПП. В зависимости от выбора конкретного средства измерения ПП выполняют функции масштабных или функциональных преобразований, передачи и усиления по мощности измерительной информации. Воздействие преобразуется ИПр в выходную величину в форме, пригодной для анализа температурного режима исследуемого объекта. Результирующая погрешность измерения Д= —х определяется вкладом каждого элемента измерительной цепи, который может иметь свои характерные значения погрешностей — методической или инструментальной, систематической или случайной. Оценка результирующей погрешности измерения температуры в общем случае является сложной задачей, требующей детального анализа всей измерительной цепи. Эта задача решается в настоящее время поэтапно с учетом специфики измерений и применяемых измерительных средств. [c.55]

В Государственном первичном эталоне времени и частоты используются квантовые меры, в которых за опорную принимается частота, соответствующая частоте энергетического перехода в атомах или молекулах выбранного вещества. Квантовые меры подразделяются на реперы и хранители. Они различаются тем, что реперы включаются эпизодически с целью осуществления поверок и регулировок средств измерения частоты, а хранители (часы) работают непрерывно и для них определяется значение фазы выходного сигнала относительно некоторого начального момента. Таким образом, квантовые меры частоты (реперы) обеспечивают воспроизведение единицы времени и частоты, а квантовые часы (хранители временп) служат для воспроизведения шкал времени ТА(5и) [c.56]

К числу характеристик погрешности относится также вариация выходного сигнала измерительного преобразователя или вариация показаний измерительного прибора. Согласно ГОСТ 8.009—72 вариацией называется средняя разность между значениями информативного параметра выходного сигнала измерительного преобразователя (или показаний измерительного прибора), соответствующими данной точке диапазона измерений при двух направлениях хмедленного многократного изменения информативного параметра входного сигнала в процессе подхода к данной точке диапазона. Вариация возникает из-за трения и зазоров в сочленениях подвижных деталей механизмов средств измерений и гистерезисных явлений, свойственных его элементам. [c.182]

При восприятии измеряемой величины или измерительного сигнала средство измерений оказывает некоторое воздействие на объект измерения или на источник сигнала. Результатом этого воздействия может быть некоторое изменение измеряемой величины относительно того значения, которое имело место при отсутствии средства измерений. Такое обратное воздействие средства измерений на объект измерений особенно четко просматривается при измерении электрических величин. Так, ЭДС нормального элемент определяется как напряжение на его зажимах в режиме холостого хода. При измерении этого напряжения вольтметром с некоторым конечным входным сопротивлением результат измерения будет зависеть от соотношения между внутренним сопротивлен ем нормального элемента (его выходное сопротивление) и входным сопротивлением вольтметра. Для оценки возникающей при этом погрешности необходимо знать значения этих сопротивлении, поэтому н. следует рассматривать как метрологические характери- [c.183]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...