- •11) Дайте определение понятиям «средство измерения», «класс точности», «основная и дополнительные погрешности средства измерения».
- •13) Опишите основные метрологические характеристики средств измерений.
- •14) В чем заключается нормирование метрологических характеристик? Как обозначается класс точности для различных средств измерений?
- •15) Опишите основные показатели надежности средств измерений.
- •16) Дайте определение понятиям «измерительный сигнал», «квантование», «дискретизация», «первичный преобразователь», «нормирующий преобразователь», «вторичный преобразователь (прибор)».
- •18) Опишите основные виды измерительных сигналов.
- •19. Как и какими средствами выполняется измерение напряжения постоянного тока?
- •20. Как и какими средствами выполняется измерение напряжения переменного тока?
- •22. Как и какими средствами выполняется измерение переменного тока?
- •23. Опишите основные виды масштабирующих измерительных преобразователей.
- •21. Как и какими средствами выполняется измерение постоянного тока?
- •24. Опишите порядок расчета многопредельных делителей напряжения.
- •26. Как и какими средствами выполняется измерение электрической мощности
- •27. Дайте определение понятиям «измерительный прибор», «измерительный преобразователь». Опишите конструкцию типового электромеханического преобразователя.
- •28. Дайте классификацию основных классов электромеханических приборов. Кратко охарактеризуйте их.
- •29. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки магнитоэлектрического измерительного механизма.
- •30. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки электродинамического измерительного механизма.
- •31. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки индукционного измерительного механизма.
- •32)Опишите принцип действия и конструкцию электронно-лучевого осциллографа
- •33)Опишите принцип действия и схемотехнику электронных аналоговых вольтметров
- •34)Опишите принцип действия и схемотехнику электронных аналоговых омметров
- •35)Опишите и кратко охарактеризуйте аналоговые комбинированные электроизмерительные приборы
- •36. Дайте определение понятиям «квантование по уровню», «дискретизация во времени», «аналого-цифровое преобразование», «цифровое измерительное устройство», «цифровой код».
- •37. Опишите принцип действия основных видов аналого-цифрового преобразования.
- •39. Опишите принцип действия и структуру цифровых вольтметров двойного интегрирования. Дайте общую характеристику цифровым вольтметрам. Опишите перспективы дальнейшего их развития.
- •45. Опишите принцип действия, конструкцию и назначение мостовой схемы Уитстона.
- •46. Дайте классификацию измерительных мостов. Кратко охарактеризуйте основные их классы.
- •47. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки измерительных мостов Вина и Томсона.
- •48. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки самопишущих приборов прямого преобразования.
- •49. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки магнитографов.
- •51. Объясните термины «интерфейс», «симплексная связь», «дуплексная связь», «асинхронная передача данных», «синхронная передача». Дайте краткую характеристику интерфейсам иис.
- •52. Опишите обобщенную структуру иис. Дайте краткую характеристику ивк.
- •43. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки датчиков уровня жидкостей и сыпучих материалов.
- •44. Опишите принцип действия, конструкцию, назначение, преимущества и недостатки датчиков расхода жидкостей и газов.
21. Как и какими средствами выполняется измерение постоянного тока?
Измерение постоянного тока можно выполнить любым измерителем постоянного тока: аналоговым магнитоэлектрическим, электродинамическим, аналоговым и цифровым электронным амперметром. При необходимости измерения весьма малых токов, значительно меньших тока полного отклонения /и магнитоэлектрического измерителя, последний применяют совместно с усилителем постоянного тока. Усиления тока можно добиться при включении биполярных транзисторов по схеме с общим эмиттером, которая обеспечивает малое входное сопротивление усилителя.
Токи 10–9–10–6А можно измерить непосредственно с помощью высокочувствительных магнитоэлектрических зеркальных гальванометров и гальванометрических компенсаторов.
22. Как и какими средствами выполняется измерение переменного тока?
Измерение переменного напряжения
Измерение напряжения и тока на промышленной частоте можно выполнить любыми вольтметрами и амперметрами, работающими на частоте 50 Гц. Когда объект измерения мощный, то измерения выполняют электромагнитными и электродинамическими вольтметрами и амперметрами.
В маломощных цепях повышенной и высокой частоты ток измеряют выпрямительными, термоэлектрическими, электронными цифровыми амперметрами, аналоговыми и цифровыми электронными вольтметрами на резисторе с известным сопротивлением. Амперметр должен обладать минимальными значениями входных величин – сопротивления, индуктивности и емкости. С увеличением частоты в цепи измерения тока влияние паразитных емкостей возрастает, поэтому для уменьшения погрешностей от токов утечки амперметр следует включать на участке с потенциалами, наиболее близкими к потенциалу земли. Это особенно важно при измерениях на высокой частоте.
В цепях высокой частоты токи преимущественно измеряют термоэлектрическим амперметром (термоамперметром), представляющим собой сочетание термопреобразователя и магнитоэлектрического измерительного механизма. Термопреобразователь состоит из одной или нескольких термопар и нагревателя. При протекании тока по нагревателю, выполненному из материала с большим удельным сопротивлением (нихрома, константана и др.), выделяется теплота, под действием которой нагревается горячий спай термопары, а на ее холодных концах возникает термо-ЭДС - ЕТ, зависящая от материала проводников термопары и пропорциональная разности температур горячего и холодного ее концов. Значение Ет может составлять около 30-40 мкВ на 1 °С перегрева.
Такой прибор позволяет проводить измерения в цепях как постоянного, так и переменного токов. Шкала прибора градуируется в среднеквад-ратических значениях тока.
Для измерения малых токов до 1 А применяют вакуумные термопреобразователи.
Для измерения токов 1-50 А используют воздушные термопреобразователи.
23. Опишите основные виды масштабирующих измерительных преобразователей.
Измерительные преобразователи, предназначенные для изменения измеряемой величины в заданное число раз, принято называть масштабирующими. К ним относят электроизмерительные шунты, делители напряжения, усилители напряжения и тока, измерительные трансформаторы тока и напряжения и др. Рассмотрим подробнее наиболее распространенные из перечисленных преобразователей. Для измерения больших токов применяют электроизмерительные шунты, которые являются по сути преобразователями тока в напряжение. Таким образом, шунты обеспечивают расширение пределов измерения электроизмерительных приборов по току.
Делители напряжения применяются для уменьшения напряжения в определенное число раз. Являются преобразователями напряжения в напряжение с номинальным коэффициентом преобразования меньше единицы.
Измерительные усилители применяются для усиления амплитуды слабых сигналов в измерительных цепях передачи, обработки и индикации. Важнейшими параметрами усилителей являются коэффициент усиления, отношение сигнал/шум, частотные характеристики, коэффициент гармоник.
Измерительные трансформаторы переменного тока применяются для преобразования больших переменных токов и напряжений в определенное число раз с сохранением их фазы и, таким образом, для расширения пределов измерения приборов и гальванического разделения частей измерительной цепи.