Погрешности косвенных измерений.При косвенных измерениях значение абсолютную погрешность определяют путем дифференцирования уравнения преобразования.
Контрольные вопросы 2.2.1. Что такое методическая погрешность измерения? 2.2.2. Дайте определение абсолютной и относительной погрешности измерения. 2.2.3. Что такое статическая погрешность измерения? Динамическая? 2.2.4. В каких случаях возникает дополнительная погрешность измерения? 2.2.5. Дайте определение приведенной погрешности прибора? 2.2.6. Как нормируются погрешности средств измерений? 2.2.7. Что такое класс точности средства измерения? 2.2.8. Перечислите метрологические характеристики средств измерений? 2.2.9. Что такое чувствительность прибора? 2.2.10. Как обрабатываются результаты многократных наблюдений при n > 30? При n < 30?
Задание на СРС 3.1. Конспект Классификация измерений [ОЛ1] стр 13 рис 2.1 и 2.2.
Задание на СРСП 2.4.1. Расчет погрешностей [ОЛ1] стр 21 пример 2. Определите наиболее достоверное значение измеряемой величины, абсолютную и относительную погрешности каждого из измерений, среднеквадратическую погрешность результата измерений. Если проведена серия измерений одного и того же значения.
Глоссарий
ЛЕКЦИЯ №3 Особенности преобразования информации и основные узлы ЦИП Краткое содержание лекции Цифровым измерительным прибором (ЦИП) называется средство измерения, автоматически вырабатывающее дискретные сигналы измерительной информации, показания которого представлены в цифровой форме (ГОСТ 16263—70). ЦИП имеют перед аналоговыми ряд преимуществ: - удобство и объективность отсчета измеряемых величин; - высокая точность результатов измерения, - высокое быстродействие из-за отсутствия подвижных электромеханических элементов; - возможность автоматизации процесса измерения, т.к. результат измерения в ЦИП выражен в цифровом коде, и измерительную информацию можно вводить в цифровую ЭВМ; - возможность использования новейших достижений микроэлектроники при конструировании и изготовлении; - высокая устойчивость к внешним механическим и климатическим воздействиям. В ЦИП происходит преобразование непрерывной измеряемой величины в цифровой код. Осуществляется этот процесс с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП), в котором сигнал измерительной информации подвергается дискретизации, квантованию и кодированию. Дискретизация осуществляется как по времени, так и по уровню. Дискретизация значений измерительного сигнала по уровню носит название квантования. Операция квантования сводится к тому, что непрерывная по времени и амплитуде величина заменяется ближайшим фиксированным значением по установленной шкале дискретных уровней. Эти дискретные (разрешенные) уровни образованы по определенному закону с помощью мер. Разность между двумя разрешенными уровнями называют интервалом (шагом или ступенью) квантования. Следующим преобразованием измерительного сигнала, является кодирование. Цифровым кодом называется последовательность цифр или сигналов, подчиняющаяся определенному закону, с помощью которой осуществляется условное представление численного значения величины. На рис. 3.1 представлен для примера цифровой унитарный код , соответствующий значениям квантованного сигнала. При таком способе кодирования число импульсов в кодовой группе прямо пропорционально уровню квантованного сигнала. Следующий этап преобразований в ЦИП заключается в превращении цифрового кода в показания цифрового отсчетного устройства. Для этого необходим дешифратор, который превращает кодовые группы в соответствующие напряжения, управляющие работой цифрового индикатора. Представление числового значения в унитарном коде имеет недостатки. Число импульсов в кодовых группах различно, чем больше представляемое число, тем больше импульсов кодовая содержит группа. Так, для представления числа 82 необходимо передать 82 импульса. Привычная для нас десятичная система счисления более экономна. 482,317 = 4*
Рис. 3. 1.
Каждое слагаемое относится к определенному разряду, например — к разряду сотен. Здесь весовой коэффициент, а 4 — разрядный коэффициент. На позиционном принципе строить различные системы счисления. Наибольший интерес для измерительной техники представляет двоичная система с основанием . Основное ее достоинство заключается в том, что для представления цифр разряда используется лишь два символа: 0 и 1. Например, число 11011,01 записано в двоичной системе счисления. Соответствующее ему число в десятичной системе определяется так: Удобство применения двоичной системы счисления в цифровой технике связано с простотой построения запоминающих устройств (ЗУ). Для запоминания цифры каждого разряда двоичного числа могут использоваться устройства с двумя устойчивыми состояниями (триггеры). Одному из состояний триггера ставится в соответствие цифра 1, другому — 0. Однако число, записанное в двоичной системе счисления, неудобно для визуального определения. Перевод его в десятичное число требует довольно сложных схем, поскольку нет непосредственной разбивки на десятичные разряды. По этой причине в ЦИП пользуются так называемым двоично-десятичным кодом. Двоично-десятичный код образуется путем представления каждой цифры десятичного числа соответствующим двоичным числом. Например, число 27 в десятичной системе преобразуется следующим образом. Цифра 2 записывается как 0010, а цифра 7 как 0111, т. е. . Здесь индекс 10 свидетельствует о записи в десятичной системе, а 2/10 — в двоично-десятичной. Простота реализации ЦИП, работающих в двоично-десятичной системе является главным достоинством. В двоично-десятичном коде для представления каждой десятичной цифры используются четыре символа.
|