Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Общая схема физических измерений.
Все измеряемые ФВ можно разделить на две группы: - непосредственно измеряемые, которые могут быть воспроизведены с заданными размерами и сравнимы с подобными, например длина, масса, время; - преобразуемые с заданной точностью в непосредственно измеряемые величины, например температура, плотность. Такое преобразование осуществляется с помощью операции измерительного преобразования. Но что же лежит в основе измерений? Сравнение с эталоном – прямое или косвенное. Таким образом, сущность любого измерения состоит в сравнении размера некоторой физической величины Q с размерами выходной регулируемой многозначной меры данной физической величины q[Q] (см. 2.1.4). Условием реализации любой процедуры измерения является выполнение следующих элементарных операций: - измерительного преобразования измеряемой ФВ Х в другую ФВ Q, однородную или неоднородную с ней Q=F(X), если нет возможности прямого сравнения с эталоном; - воспроизведения ФВ Q заданного размера N[Q], однородной с преобразованной величиной Q; - сравнения однородных физических величин: преобразованной с помощью оператора F величины X, то есть Q=F(X) с воспроизводимой мерой QM = N[Q]. Структурная схема измерения показана на рис. 2.4. Для получения результата измерения необходимо обеспечить выполнение при N=q условия: Δ=min[F(X)-N(Q)], т.е. погрешность сравнения величин Q и QM должна быть минимизирована. В этом случае результат измерений находится как Х = F {N[Q]}, где F - операция, обратная операции F, осуществляемой при измерительном преобразовании.
Следует иметь ввиду, что измерительное преобразование - операция, при которой устанавливается взаимно однозначное соответствие между размерами, в общем случае неоднородных, преобразуемой и преобразованной ФВ. Измерительное преобразование описывается уравнением вида Q = F(Х), где F - некоторая функция, или оператор преобразования (см. рис. 2.4). Преобразование чаще всего стремятся сделать линейным: Q = КХ, где К - постоянная величина. Основное назначение измерительного преобразования - получение и, если это необходимо, преобразование информации об измеряемой величине. В измерительное преобразование в общем случае могут входить следующие операции: изменение физического рода преобразуемой величины; масштабное линейное преобразование; масштабно-временное преобразование; нелинейное или функциональное преобразование; модуляция сигнала; дискретизация непрерывного сигнала; квантование. Операция измерительного преобразования осуществляется посредством измерительного преобразователя - технического устройства, построенного на определенном физическом принципе и выполняющего одно частное измерительное преобразование.
Воспроизведение физической величины заданного размера QM - это операция, которая заключается в создании требуемой ФВ, с заданным значением, известным с оговоренной точностью. Операцию воспроизведения величины определенного размера можно формально представить как преобразование кода Х в заданную физическую величину Q, основанное на единице данной ФВ [Q]: QM = N[Q] (см. рис. 2.4). Степень совершенства операции воспроизведения ФВ заданного размера определяется постоянством размера каждой ступени квантования меры [Q] и степенью многозначности, т.е. числом N воспроизводимых известных значений. С наиболее высокой точностью воспроизводятся основные ФВ: длина, масса, время, частота, напряжение и ток (см. разд.???). Средство измерений, предназначенное для воспроизведения ФВ заданного размера, называется мерой. Сравнение измеряемой ФВ с величиной, воспроизводимой мерой QM - это операция, заключающаяся в установлении отношения этих двух величин. Точное совпадение сравниваемых величин, как правило, не встречается в практике измерений. Это обусловлено тем, что величина, воспроизводимая мерой, является квантованной и может принимать значения, кратные единице [Q]. В результате сравнения близких или одинаковых величин Q и QM может быть лишь установлено, что????? Методом сравнения называется совокупность приемов использования физических явлений и процессов для определения соотношения однородных величин. Наиболее часто это соотношение устанавливается по знаку разности сравниваемых величин. Далеко не каждую ФВ можно сравнить при этом с себе подобной. Все ФВ в зависимости от возможности создания разностного сигнала делятся на три группы. К первой группе относятся ФВ, которые можно вычитать и таким образом непосредственно сравнивать без предварительного преобразования. Это - электрические, магнитные и механические величины. Ко второй группе относятся ФВ, неудобные для вычитания, но удобные для коммутации, а именно: световые потоки, ионизирующие излучения, потоки жидкости и газа. Третью группу образуют ФВ, характеризующие состояние объектов или их свойств, которые физически невозможно вычитать. К таким ФВ относятся влажность, концентрация веществ, цвет, запах и др.
Параметры сигналов первой группы наиболее удобны для сравнения, второй - менее удобны, а третьей - непосредственно сравнивать невозможно. Однако последние необходимо сравнивать и измерять, поэтому их приходится преобразовывать в другие величины, поддающиеся сравнению.
|
|||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-11-11; просмотров: 60; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.222.239.77 (0.005 с.) |