Измерения неэлектрических

Методом измерения называется совокупность приемов использования принципов и средств измерений (ГОСТ 16263 — 70). Применяемые в практике методы электрических измерений можно разделить на две большие группы: методы непосредственной оценки и методы сравнения.

ка); если же движок реостата передвинуть в крайнее правое положение, то при rablp » Ех ток в гальванометре будет направлен снизу вверх (пунктирная стрелка). Следовательно, есть такое положение движка, при котором ток в гальванометре равен нулю. В этом случае гк! р = UK = Ех: неизвестная э. д. с. уравновешена или скомпенсирована известным падением напряжения rKIP=UK. Зная величины рабочего тока /Р и компенсирующего сопротивления гк, можно подсчитать значение Ех. Такой метод измерения называется компенсационным методом. Приборы, позволяющие производить измерения компенсационным методом, называется потенциометрами. В потенциометрах рабочий ток устанавливается не по амперметру, а компенсационным методом с помощью нормального элемента E.v, обладающего э. д. с. высокой стабильности; э. д. с. отдельных элементов могут иметь значения в пределах 1,0183 -4-1,0186 В. Принципиальная схема потенциометра показана на 16.22.

Образцовым средством измерения называется измерительный прибор, служащий для поверки рабочих средств измерений. В свою очередь, рабочим называется средство, применяемое для измерений, не связанных с передачей размеров единиц. Рабочее средство, таким образом, не может быть использовано для градуировки или калибровки других средств измерений, а предназначено только для проведения измерений конкретных физических величин.

Таким образом, проведя измерение абсолютно точными приборами, получаем значение мощности, на 1 % отличающееся от действительного. Такая погрешность, вызванная самой схемой измерения, называется систематической или методической.

Таким образом, проведя измерение абсолютно точными приборами, получаем значение мощности, на 1 % отличающееся от действительного. Такая погрешность, вызванная самой схемой измерения, называется систематической или методической.

Погрешностью измерения называется разность между показанием прибора А и действительным значением Q измеряемой величины (следует заметить, что абсолютная погрешность является величиной, имеющей ту же размерность, что и измеряемая величина). Но абсолютная погрешность недостаточно характеризует точность измерения. Наибольшее представление о качестве изме-

равен нулю. В этом случае rJp=UK=Ex: неизвестная э. д. с. Ех уравновешена или скомпенсирована известным падением напряжения rKIp=UK. Зная величины рабочего тока /р и компенсирующего сопротивления гк, можно установить значение Ех. Такой метод измерения называется компенсационным методом. Приборы, позволяющие производить измерения компенсационным методом, называются потенциометрами.В потенциометрах рабочий ток устанавливается не по амперметру, а компенсационным методом с помощью нормального элемента EN, вырабатывающего э. д. с. высокой стабильности; э. д. с. отдельных элементов могут иметь значения в пределах 1,0183—1,0186 в. Принципиальная схема потенциометра показана на 15. 20.

Измерить какую-либо величину — значит сравнить ее с другой однородной величиной, принятой за единицу измерения. Число, полученное при сравнении, называется численным значением измеряемой величины.

Устройство, предназначенное для сравнения какой-либо величины с единицей ее измерения, называется измерительным прибором.

Погрешностью измерения называется отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой физической величины. Так как истинное значение измеряемой величины неизвестно, то при количественной оценке погрешности пользуются действительным значением физической величины. Это значение находится экспериментальным путем и настолько близко к истинному значению, что для поставленной измерительной задачи может быть использовано вместо него.

Градуировочной характеристикой средства измерения называется зависимость вида у = Дх), имеющая место между его выходной у и входной х величинами. Пусть функция у„ ~ /„(х) — номинальная градуировочная характеристика, которой должно обладать СИ, а у = f(x) — реальная, соответствующая конкретным условиям его использования. Для широкого круга средств измерений данные характеристики имеют следующую аналитическую форму записи:

Однако зависимость тока и сопротивления обмотки переменного тока от воздушного зазора не всегда оказывается нежелательной. Указанная зависимость широко используется в устройствах автоматики и измерительной техники, примером чему могут служить индуктивные конечные и путевые выключатели, индуктивные датчики для измерения неэлектрических величин.

Все более широкое распространение получают электрические методы измерения неэлектрических величин. Указанные методы основаны на преобразовании неэлектрической величины в электрическую. Элемент измерительного устройства, выполняющий эту функцию, называется первичным измерительным преобразователем.

Рассмотрим несколько простейших примеров измерения неэлектрических величин.

7.9. Электрические измерения неэлектрических величин . . 298

Электроизмерительные устройства широко применяются и для измерения неэлектрических величин (температуры, давления и т. д.), которые для этой цели преобразуются в пропорциональные им электрические величины. Такие методы измерений известны под общим названием электрических измерений неэлектрических величин. Применение электрических методов измерений дает возможность относительно просто передавать показания приборов на дальние расстояния (телеизмерение), управлять машинами и аппаратами (автоматическое регулирование), выполнять автоматически математические операции над измеряемыми величинами, записывать (например, на ленту) ход контролируемых процессов и т. д.

Широкое применение электрических измерительных приборов для измерения неэлектрических величин (тепловых, механических,

Для проведения измерения неэлектрических величин нужны и з-мерительные преобразователи, на входе которых действует неэлектрическая величина, а на выходе — электрическая, воздействующая на выходной измерительный прибор. В современном производстве все более широкое применение находят сложные и н- 16.24. Структурная схема изме-формационно-уп равля- рителя неэлектрической величины ющие системы, которые обслуживают отдельный объект, или цех, или завод, или любое другое

В настоящее время в промышленности используется огромное количество контрольно-измерительных и регулирующих электронных устройств, предназначенных для измерения, контроля и регулирования практически всех физических величин: механических, тепловых, акустических, оптических, электрических и магнитных. Электронные устройства для измерения электрических величин были рассмотрены в гл. 10. Для измерения неэлектрических величин применяют различные преобразователи, выходной электрический сигнал которых дает информацию об изменениях измеряемой неэлектрической величины. Эти первичные преобразователи, использующие различные физические явления, включают в измерительную цепь электронного устройства, в котором происходит обработка электрического сигнала (усиление, ограничение, дифференцирование, селекция и т. д.) с целью его визуализации и регистрации, позволяющая измерять с определенной точностью контролируемую величину. В электронных регулирующих устройствах используют специальные цепи, с помощью которых можно управлять измеряемой величиной контролируемого объекта или процесса.

Электроизмерительные устройства широко применяются и для измерения неэлектрических величин (температуры, давления и т. д.), которые для этой цели преобразуются в пропорциональные им электрические величины. Такие методы измерений известны под общим названием электрических измерений неэлектрических величин. Применение электрических методов измерений дает возможность относительно просто передавать показания приборов на дальние расстояния (телеизмерение), управлять машинами и аппаратами (автоматическое регулирование), выполнять автоматически математические операции над измеряемыми величинами, записывать (например, на ленту) ход контролируемых процессов и т. д.

Электроизмерительные устройства широко применяются и для измерения неэлектрических величин (температуры, давления и т. д.), которые для этой цели преобразуются в пропорциональные им электрические величины. Такие методы измерений известны под общим названием электрических измерений неэлектрических величин. Применение электрических методов измерений дает возможность относительно просто передавать показания приборов на дальние расстояния (телеизмерение), управлять машинами и аппаратами (автоматическое регулирование), выполнять автоматически математические операции над измеряемыми величинами, записывать (например, на ленту) ход контролируемых процессов и т. д.

Зависимость сопротивления терморезистора от температуры окружающей среды позволяет использовать их для измерения неэлектрических величин -скорости и расхода жидких и газообразных веществ, состава газовой среды и других целей.