ВВЕДЕНИЕ
ОСНОВЫ ИЗМЕРЕНИЙ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
С.В. Васильев, В.И. Недолугов
Пособие по курсам
«Элементы и узлы приборов информационно-измерительной техники»,
«Электроника и микропроцессорная техника», «Электроника»,
«Электронная и информационно-измерительная техника»
для студентов специальностей 1-38 02 01 – Информационно-измерительная техника, 1-36 01 04 – Оборудование и технология высокоэффективных процессов обработки материалов, 1-53 01 04 – Автоматизация и управление энергетическими процессами, 1-43 01 02 – Электроэнергетические системы и сети
Гродно 2009
УДК 621.317(075)
ББК 32.85я73
Е50
Рецензенты: кандидат физико-математических наук, доцент Гродненского государственного медицинского университета С.И. Клинцевич;
кандидат физико-математических, доцент кафедры радиофизики и электроники ГрГУ им. Я. Купалы А.Е. Василевич.
Рекомендовано Советом инженерно-физического факультета ГрГУ им. Я Купалы.
Основыизмерений физических величин : пособие Е50 / авт.- сост.: С.В. Васильев, В.И. Недолугов. – Гродно : ГрГУ, 2008. – 200 с.
ISBN 985-417-
В пособие изложены базовые понятия метрологии и электрических измерений. Рассмотрены методы и средства измерения электрических и неэлектрических величин. Приведены сведения об устройстве и принципах действия измерительных аналоговых и цифровых приборов.
Пособие адресовано студентам, изучающим основы измерений физических величин.
УДК 621.317 (075)
ББК 32.85я73
ISBN 985-417-©ГрГУ им. Я. Купалы, 2008
Измерение - это единственный способ получения достоверной информации. Измерения осуществляются во всех сферах человеческой деятельности.
Проблемы развития науки, техники и промышленности, вопросы энерго- и ресурсосбережения, атомной энергетики, экологической безопасности не могут решаться без привлечения измерительной техники. Роль измерений в жизни общества непрерывно повышается, поэтому интерес к измерительной техники во всем мире постоянно растет.
Вопросам измерения технологических параметров, разработке новых методов и средств измерения, повышению точности измерений во всех странах мира уделяется большое внимание.
За последние десятилетия в десятки раз возросли скорости протекания технологических процессов и число измеряемых параметров, которое в настоящее время исчисляется тысячами, поэтому заметно сдали свои позиции, считавшиеся долгое время классическими, подходы к решению практических задач, обычно применявшиеся методы и средства.
Поэтому надежность средств измерения и информационно-измерительных систем во многих случаях определяет надежность технологического процесса в целом. Без достоверных значений параметров и автоматического контроля за этими значениями в большинстве случаев нельзя управлять процессом, без средств измерения невозможна автоматизация. Особенно большое значение приобретают вопросы получения достоверных значений измеряемых параметров в связи с задачами комплексной автоматизации технологических процессов и более эффективного использования производственного потенциала. Решение этих задач требует анализа процессов и их технико-экономических показателей, а для этого нужны надежные и точные средства измерения.
Появление и быстрое распространение вычислительной техники, микроэлектроники привели к пересмотру взглядов на области применения и возможности измерительной аппаратуры.
Электрические измерения в современной измерительной технике занимают важное место. Причина широкого распространения электрических измерений – простота и удобство получения, преобразования, передачи и хранения информации, представленной в электрической форме. Подавляющее большинство средств измерений основано на принципах электрических измерений. Таким образом, электрические методы и средства измерения электрических и неэлектрических величин играют ведущую роль в деле получения первичной информации об окружающем нас мире, о различных технологических объектах и процессах.
В данном пособии рассмотрены нестареющие основы метрологии, базовые понятия измерительной техники, классические, современные, а также перспективные методы и средства измерения электрических и неэлектрических величин.
Значительная часть пособия посвящена динамическим методам и средствам, цифровым методам и средствам, в частности, перспективным цифровым измерительным регистраторам и анализаторам. Меньше внимания уделено устаревающим методам и средствам измерений
Использование данного пособия поможет студентам в изучении электроизмерительной техники, освоении методов практической метрологии.
ГЛАВА 1. ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ И ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ