ТЕРМИНЫ ПО ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ

Двухчастотные лазерные интерферометры в отличие от одночастотных практически безынерционны, не требуют усиления сигнала после фотоприемника и позволяют расширить измеряемый диапазон длин до 100 м. Схема двухчастотного лазерного интерферометра модели «Размер-2К» приведена на рисунке 4.14.

Рисунок 4.14 - Двухчастотный лазерный интерферометр

Источником излучения служит гелий-неоновый лазер 1 с длиной волны λ = 0,6328 мкм. Цилиндрический постоянный магнит 2, охватывающий полость лазера, возбуждает в нем две пространственно совмещенные составляющие излучения с частотами f₁ и f₂, имеющими круговую поляризацию в противоположных направлениях и разнесенных на частоты f_p = 2 МГц. Когерентное излучение лазера характеризуется фазой, частотой и поляризацией. Здесь используется эффект Зеемана, при котором одночастотный лазер излучает две разнесенные частоты с двумя различными направлениями круговой поляризации (правой и левой).

Полупрозрачная пластина 3 делит излучение на две части. Одна составляющая излучения с частотами f₁ и f₂ проходит поляризационный фильтр 12 и на фотоприемнике 11 возникает «бегущая» интерференционная картина. Сигнал разностной частоты f_p с фотоприемника 11 подается на вход реверсивного счетчика 10.

Другая составляющая излучения проходит пластину 3, поляризуется по вертикали и горизонтали пластиной 4 и направляется на светоделительный куб 5, где разделяется на информационный I и опорный II потоки. Отразившись от отражателей 6 и 7, потоки I и II соединяются и интерферируют, проходят поляризационный фильтр 8 фотоприемник 9 и направляются на реверсивный счетчик 10, который после умножения выдает сигнал о значении измеряемой величины на цифровой индикатор 13. В случае измерения скорости перемещения на отражателе 7 в сигнале фотоприемника 9 возникает доплеровский сдвиг частоты (от 10 кГц до 2 МГц), зависящий от скорости перемещения. Этот сигнал сравнивается с опорным сигналом фотоприемника 11, фиксируется в счетчике 10, вычисляется и подается на десятиразрядный цифровой индикатор.

1. Значение дисциплины "Преобразование и преобразователи измери­тельной информации" в подготовке инженеров-метрологов. Цели и задачи дис­циплины ПиПИИ, ее связь с другими дисциплинами.

2. Основные термины и определения в области преобразования изме­рительной информации: измерительное преобразование, измерительный пре­образователь, функция преобразования, чувствительность преобразователя, принципы и методы измерительных преобразований.

3. Измерительные преобразователи и их общая классификация: пре­образователи электрических величин в неэлектрические, электрических вели­чин в электрические, неэлектрических величин в электрические, неэлектриче­ских величин в неэлектрические. Погрешности преобразования одних физиче­ских величин в другие и их разновидности.

4. Основные параметры измерительных преобразователей и их по­грешности: систематические и случайные, аддитивные и мультипликативные. Суммирование погрешностей.

5. Схемы формирования сигналов. Схемы формирования сигналов генераторных измерительных преобразователей. Условие согласования изме­рительных преобразователей по току, напряжению, мощности.

6. Схемы формирования сигналов. Схемы формирования сигналов параметрических измерительных преобразователей. Условие согласования из­мерительных преобразователей по току, напряжению, мощности.

7. Общие сведения о магнитных измерительных преобразователях. Основные магнитные величины, преобразуемые в электрические сигналы. Ос­новные характеристики магнитных материалов: статические и динамические характеристики.

8. Физические основы преобразования магнитных величин в элек­трические. Методы и * средства преобразования магнитных величин в электрические сигналы.

9. Магнитные измерительные преобразователи: измерительные ка­тушки, схемы включения в измерительную цепь. Веберметры. Метрологиче­ские характеристики. Схемы формирования электрических сигналов.

10. Магнитные измерительные преобразователи - измерительные пре­образователи, основанные на эффекте Холла. Метрологические характеристи­ки. Схемы формирования электрических сигналов.

11. Магнитные измерительные преобразователи - преобразователи Га­усса. Метрологические характеристики. Схемы формирования электрических сигналов.

12. Магнитные измерительные преобразователи: ферромодуляционные преобразователи. Метрологические характеристики. Схемы формирования электрических сигналов.

13. Магнитные измерительные преобразователи: квантовые магнито-измерительные преобразователи. Метрологические характеристики. Схемы формирования электрических сигналов.

14. Преобразователи магнитной индукции, магнитного потока и на­пряженности магнитного поля в электрические величины. Преобразователи на основе эффекта Джозефсона. Метрологические характеристики.

15. Преобразователи электрических величин в электрические. Измери­тельные преобразователи рода тока - выпрямительные преобразователи пере­менного тока в постоянный. Устройство и принцип действия. Функция преоб­разования. Основные параметры.

16. Преобразователи электрических величин в электрические. Измери­тельные преобразователи рода тока - термоэлектрические преобразователи пе­ременного тока в постоянный. Устройство и принцип действия. Функция пре­образования. Основные параметры.

17. Преобразователи электрических величин в электрические. Измери­тельные преобразователи рода тока - фотоэлектрические преобразователи пе­ременного тока в постоянный. Устройство и принцип действия. Функция пре­образования. Основные параметры.

18. Преобразователи электрических величин в электрические. Измери­тельные преобразователи рода тока - электронные преобразователи перемен­ного тока в постоянный. Устройство и принцип действия. Функция преобразо­вания. Основные параметры.

19. Преобразователи электрических величин в электрические. Шунты, добавочные сопротивления, делители напряжения, аттенюаторы, измеритель­ные трансформаторы тока и напряжения.

20. Преобразователи электрических величин в электрические. Измери­тельные усилители. Типы измерительных усилителей. Измерительный усили­тель типа МДМ (модулятор - усилитель - демодулятор).

21. Измерительные преобразователи рода тока. Параметры перемен­ных напряжений. Связь между ними. Аналитическое уравнение и график функции Иордана.

22. Измерительные преобразователи рода тока. Функция преобразова­ния, чувствительность, погрешность преобразования. Зависимость функции преобразования от формы кривой преобразуемых напряжений.

23. Преобразователи электрических величин в электрические. Измери­тельные преобразователи рода тока. Основные типы детекторов, применяемых в измерительных приборах (пиковые, среднеквадратические, средневыпрям-ленные). Схемная реализация и краткая характеристика.

24. Основные понятия в области цифровых измерительных преобразо­вателей: классификация и определение измерительных сигналов - аналоговые, дискретные, цифровые.

25. Основные понятия в области цифровых измерительных преобразо­вателей: дискретизация во времени, квантование по уровню, цифровое кодиро­вание. Погрешности дискретизации и квантования сигналов.

26. Классификация методов аналого-цифрового преобразования. Ос­новные функциональные узлы аналого-цифровых преобразователей: аналого­вые ключи, логические элементы, триггеры, счетчики, дешифраторы. Их уст­ройство и принцип действия. Основные технические и метрологические харак­теристики.

27. Преобразователи линейных и угловых перемещений в цифровой код. Устройство и принцип действия преобразователей. Схемы включения в электрическую цепь. Коды Грея. Оптоэлектронные пары.

28. Измерительные преобразователи частоты в цифровой код. Устрой­ство и принцип действия, временные диаграммы работы преобразователей. Основные метрологические характеристики и оценка погрешности преобразо­вания.

29. Измерительные преобразователи отношения частот в цифровой код. Устройство и принцип действия, временные диаграммы работы преобра­зователей. Основные метрологические характеристики и оценка погрешности преобразования.

30. Измерительные преобразователи временных интервалов в цифро­вой код. Устройство и принцип действия, временные диаграммы работы пре­образователей. Основные метрологические характеристики и оценка погрешности преобразования.

31. Измерительные преобразователи фазового сдвига в цифровой код на основе метода преобразования фазового сдвига во временной интервал. Уст­ройство и принцип действия, временные диаграммы работы преобразователей. Основные метрологические характеристики и оценка погрешности преобразо­вания.

32. Аналого-цифровые преобразователи, реализующие параллельный способ преобразования. Устройство, принцип действия, основные метрологи­ческие характеристики преобразователей и оценка погрешности преобразова­ния.

33. Аналого-цифровые преобразователи, реализующие время-импульсный метод преобразования. Устройство, принцип действия, основные метрологические характеристики и оценка погрешности преобразования.

34. Аналого-цифровые преобразователи, реализующие частотно-импульсный метод преобразования. Устройство, принцип действия и основные метрологические характеристики. Оценка погрешности преобразования.

35. Аналого-цифровые преобразователи, реализующие ко до-импульсный метод преобразования (способ следящего уравновешивания). Уст ройство, принцип действия и основные метрологические характеристики. Оценка погрешности преобразования.

36. Аналого-цифровые преобразователи, реализующие ко до-импульсный метод преобразования (способ поразрядного уравновешивания). Устройство, принцип действия и основные метрологические характеристики. Оценка погрешности преобразования.

37. Цифроаналоговые измерительные преобразователи. Устройство и принцип действия, основные метрологические характеристики. Передаточная функция. Оценка погрешности преобразования.

38. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Прин­цип работы, устройство и характеристики магнитоэлектрического измеритель­ного преобразователя.

39. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Прин­цип работы, устройство и характеристики электромагнитного измерительного преобразователя.

40. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Прин­цип работы, устройство и характеристики электродинамического измеритель­ного преобразователя.

41. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Прин­цип работы, устройство и характеристики электростатического измерительного преобразователя.

42. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Элек­трооптические устройства индикации. Индикаторные устройства на основе све-тоизлучающих и светоотражающих элементов.

43. Преобразователи электрических величин в неэлектрические. Элек­тронно-лучевые трубки. Устройство и принцип действия, основные характери­стики.

44. Регистрация измерительной информации. Графическая запись. Уст­ройство и принцип действия перьевого самописца с подвижной катушкой.

45. Регистрация измерительной информации. Самопишущие электро­механические преобразователи.

46. Регистрация измерительной информации. Электронная регистра­ция измерительной информации и ее воспроизведение. Принципы взятия вы­борок преобразуемых сигналов.

47. Регистрация измерительной информации. Магнитная запись и вос­произведение аналоговых сигналов. Устройство и принцип действия измери­тельных преобразователей.

48. Регистрация измерительной информации. Магнитная запись и вос­произведение цифровых сигналов. Запись данных по способу без возвращения к нулю. Устройство и принцип действия измерительных преобразователей.

49. Регистрация измерительной информации. Магнитная запись и вос­произведение цифровых сигналов. Способ записи с групповым кодированием. Устройство и принцип действия измерительных преобразователей.

50. Регистрация измерительной информации. Магнитная запись и вос­произведение цифровых сигналов. Запись данных по способу с фазовой моду­ляцией. Устройство и принцип действия измерительных преобразователей.

51. Регистрация измерительной информации. Лазерная запись и вос­произведение цифровых сигналов. Устройство и принцип действия измери­тельных преобразователей.

52. Регистрация измерительной информации. Магнитооптические но­сители информации и измерительные преобразователи, используемые для за­писи и воспроизведения сигналов.

53. Электрические информационные сигналы. Основные термины и определения. Классификация электрических информационных сигналов.

54. Электрические информационные сигналы. Основные параметры, классификация. Основные источники погрешностей в системе первичной об­работки информации.

55. Электрические информационные сигналы. Унификация выходных сигналов измерительных преобразователей и цепей. Испытательные и калиб­ровочные сигналы.

56. Нормирование измерительной информации. Нормирующие изме­рительные преобразователи сигналов измерительной информации.

57. Нормирование измерительной информации. Согласование измери­тельных преобразователей с схемами формирования электрических сигналов.

58. Нормирование измерительной информации. Мостовые схемы включения измерительных преобразователей. Основы теории мостовых изме­рительных цепей постоянного тока. Равновесные и неравновесные мосты.

59. Нормирование измерительной информации. Резонансные схемы включения измерительных преобразователей.

60. Нормирование измерительной информации. Схемы включения дифференциальных измерительных преобразователей.

61. Нормирование измерительной информации. Линии связи измери­тельных преобразователей и нормирующих измерительных преобразователей.

62. Нормирование измерительной информации. Компенсация темпера­турной погрешности измерительных преобразователей, уменьшение влияния помех в измерительных цепях.

63. Преобразование сигналов измерительной информации. Линеариза­ция функций преобразования. Аналоговые и цифровые методы линеаризации. Технические параметры. Погрешности преобразования.

64. Преобразование сигналов измерительной информации. Линеариза­ция характеристик преобразования. Выбор линейного участка функции преоб­разования.

65. Преобразование сигналов измерительной информации. Линеариза­ция характеристик преобразования. Дифференциальное включение двух нели­нейных преобразователей.

66. Преобразование сигналов измерительной информации. Коррекция нелинейности характеристики измерительной схемы с параметрическими пре­образователями.

67. Преобразование сигналов измерительной информации. Линеариза­ция характеристик преобразования. Коррекция погрешности нелинейности об­работкой измерительного сигнала.

68. Преобразование сигналов измерительной информации. Линеариза­ция характеристик преобразования. Коррекция результатов преобразования введением поправок.

69. Преобразование сигналов измерительной информации. Линеариза­ция характеристик преобразования разбиением ее на участки.

70. Преобразование сигналов измерительной информации. Цифровые методы линеаризации.

71. Преобразование сигналов измерительной информации. Бескон­тактная передача информации. Структурные схемы передающих и приемных устройств.

72. Преобразование сигналов измерительной информации. Временное и частотное мультиплексирование сигналов измерительной информации.

73. Обработка сигналов измерительной информации. Вычисление ре­зультатов косвенных, совокупных и совместных измерений.

74. Обработка сигналов измерительной информации. Сглаживание данных.

75. Обработка сигналов измерительной информации. Статистическая обработка результатов измерений с целью повышения точности измерительных операций.

76. Обработка сигналов измерительной информации. Вычисление ста­тистических характеристик измеряемых величин.

77. Обработка сигналов измерительной информации. Вычисление ста­тистических характеристик случайных процессов.

78. Обработка сигналов измерительной информации. Сжатие данных.

79. Обработка сигналов измерительной информации. Централизован­ная и децентрализованная обработка информации.

80. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Вихретоковые измерительные преобразова­тели. Устройство и принцип действия.

81. Вихретоковые измерительные преобразователи. Фазовый метод выделения измерительной информации.

82. Вихретоковые измерительные преобразователи. Амплитудный (частотный) метод выделения измерительной информации.

83. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Электроконтактные преобразователи.

84. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Электронный индикатор контакта.

85. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Фотоэлектрические преобразователи и при­боры на их основе.

86. Измерение неэлейтрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Преобразователь фотоэлектрический сорти­ровочный.

87. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Линейный растровый фотоэлектрический преобразователь. Временные диаграммы перемещения с делением шага на 4.

88. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Круговой растровый фотоэлектрический преобразователь.

89. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Преобразователь линейных перемещений на дифракционных решетках.

90. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Координатные измерительные машины.

91. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Электронные уровни.

92. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Структурная схема чувствительного элемен­та электронного уровня.

93. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Кругломеры с управлением от ЭВМ.

94. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Кругломеры. Схема автоматического цен­трирования.

95. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Фотоэлектрические автоколлиматоры. Схема фото­электрического автоколлиматора.

96. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью измерительных преобразователей. Фотоэлектрические автоколлиматоры. Фо­тоэлектрический автоколлиматор.

97. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Одночастотный лазерный интерферометр.

98. Основные направления автоматизации приборов для измерения геометрических величин. Двухчастотный лазерный интерферометр.

 

 

ТЕРМИНЫ ПО ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ

 

Иваново 2012