Способи вимірювань

Залежно від форми вимірювальної інформації розрізняють два способи

вимірювань – аналоговий та цифровий.

Інформація - категорія, яка дозволяє розпізнавати присутність чи відсутність відомостей, на основі яких приймається рішення. Існує дві форми для надання інформації про фізичні величини (ФВ) – це аналогова (або безперервна) та цифрова (або дискретна). Носієм інформації в обох формах - є сигнал.

Сигнал – це фізичний процес, властивості якого визначаються взаємодією між матеріальним об'єктом та засобами вимірювальної та обчислювальної техніки.

За аналогового способу вимірювання – використовується аналогова (безперервна) форма надання інформації і відповідно надання інформації про вимірювану ФВ здійснюється за допомогою одного сигналу (аналога), який є безперервною функцією вимірюваної ФВ і який подібний та пропорційний цій ФВ. Аналоговий сигнал відтворює всі миттєві значення ФВ і приймає будь-які значення в певних межах. Прикладом аналогового сигналу є довжина стовпчика ртуті в рідинному термометрі. Аналогова форма надання інформації використовується в первинних вимірювальних перетворювачах як вихідний сигнал про значення вимірюваної величини.

За ц ифрового способу вимірювання ( при дискретній формі надання інформації) інформація про вимірювану величину надається за допомогою або одного дискретного сигналу, або здійснюється за допомогою послідовного ряду (набору) дискретних сигналів. На відміну від надання інформації аналоговою величиною, дискретна форма надання інформації у вигляді набору окремих біт - має кінцеву кількість значень.Один дискретний сигнал у мікропроцесорній техніці називається “біт” і є мінімальною одиницею цифрової інформації. Кожний дискретний сигнал або біт приймає не всі можливі, а тільки два значення – біт увімкнений і має високий рівень сигналу (знаходиться в стані логічної 1), або біт вимкнений (знаходиться в стані логічного 0). Один дискретний сигнал використовується, наприклад, у системах автоматичного контролю, для фіксації моменту виходу вимірюваної величини за допустимі межі.

Візуальним цифровим сигналом – є сукупність біт, які відтворюють цифри на відліковому пристрої цифрового індикатора. При цьому набір декількох біт відповідає одній із цифр величини, яка надається в дискретній формі.

Контроль – це процедура встановлення відповідності між станом об’єкта та його нормою.

У сучасних засобах вимірювання одними з основних операцій є операції перетворення аналогової форми інформації в цифрову і навпаки. Як правило, аналогові сигнали від датчиків у сучасних ЗВ спочатку перетворюються за допомогою АЦП у цифрову форму. Сигнал у цифровій формі обробляється в мікропроцесорному пристрої і при необхідності проводиться його цифрова корекція. Далі цифровий сигнал за допомогою ЦАП знову перетворюється в аналоговий, але вже уніфікований сигнал, який і подається в канали зв’язку.

[1, c.: 20…65; 3, c.: 28…32 ]

Контрольні запитання до розділу 1

1. Дати визначення поняттю метрологія та всім його складовим.

2. Які знаєте якісні показники вимірювань?

3. Привести класифікацію вимірювань.

4. Які знаєте види опосередкованих вимірювань?

5. Які знаєте способи вимірювань?

6. Що таке принцип та метод вимірювань?

7. Пояснити диференціальний метод вимірювань.

РОЗДІЛ 2. ЗАСОБИ ВИМIРЮВАНЬ.(ЗВ)