Сибирский федеральный университет Военно-техническая подготовка Тема 19. Организация технического обслуживания РЛК (РЛС) РТВ ВВС Занятие 7. Контрольно-измерительная аппаратура Учебные цели 1. Изучить общие понятия о средствах измерения. 2. Изучить классификацию и виды радио- и электроизмерительных приборов. 3. Изучить виды приборов измерения неэлектрических величин.
Сибирский федеральный университет Учебные вопросы: Вопрос 1. Общие понятия о средствах измерения. Вопрос 2. Радио- и электроизмерительные приборы. Вопрос 3. Приборы измерения неэлектрических величин.
Литература Сибирский федеральный университет • Илюнин, К. К. Справочник по электроизмерительным приборам / К. К. Илюнин, Д. И. Леонтьев, Л. И. Набенина и др. ; под ред. К. К. Илюнина. – 3 -е изд. – Л. : Энергоатомиздат, 1983 г. – 784 с. • Дворяшин, В. Основы метрологии и радиоизмерения: Учеб. пособие для вузов. — М. : Радио и связь, 1993. — 320 с. • Измерение электрических и неэлектрических величин: Учеб. пособие для вузов / Н. Н. Евтихиев, Я. А. Купершмидт, В. Ф. Папуловский, В. Н. Скугоров; Под общ. ред. Н. Н. Евтихиева. — М. : Энергоатомиздат, 1990. — 352 с. • Наухатько А. Г. Справочник по комбинированным электроизмерительным приборам. – К. : Тэхника, 1990. – 208 с. • ГОСТ 30012. 1 -2002 Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. • ГОСТ 24314 -80 Приборы электронные измерительные. Термины и определения, способы выражения погрешностей и общие условия испытаний
Сибирский федеральный университет Вопрос 1. Общие понятия о средствах измерения. Измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Физическая величина – свойство, общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении – индивидуальное для каждого объекта. Значение физической величины – оценка физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц. Истинное значение физической величины – значение физической величины, которое идеальным образом отражает в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство данного объекта. Действительное значение физической величины – значение, полученное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него.
Вопрос 1. Сибирский федеральный университет Средства измерений – технические устройства, предназначенные для измерений и имеющие нормированные свойства. К средствам измерений относятся: - мера – устройство, предназначенное для хранения и воспроизведения единицы измерения; - эталон – устройство (комплекс устройств), обеспечивающее хранение и воспроизведение единицы измерения с наивысшей точностью; - измерительный преобразователь – устройство, предназначенное для преобразования измеряемой величины в сигнал измерительной информации, удобный для дальнейшего преобразования, передачи и обработки, но недоступный непосредственному восприятию наблюдателя.
Вопрос 1. Сибирский федеральный университет Измерительный прибор – устройство, предназначенное для преобразования измеряемой величины, в сигнал измерительной информации, доступный восприятию наблюдателя. Измерительный прибор состоит из одного или нескольких преобразователей и отсчетного или регистрирующего устройства. Основными свойствами радиоизмерительных приборов являются: погрешность (класс точности), пределы измеряемой величины, диапазон частот, входное (выходное) сопротивление, чувствительность, быстродействие, надежность. Прямое измерение – измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из основных данных. Например: измерение напряжения при помощи вольтметра, тока при помощи амперметра и др. Косвенное измерение – измерение, при котором искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям.
Вопрос 1. Сибирский федеральный университет Единица физической величины – физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение 1. Единицы делятся на основные, выбираемые произвольно при построении системы единиц, и производные, образуемые в соответствии с уравнениями связи с другими единицами данной системы единиц. В радиотехнической практике широко используется внесистемная безразмерная единица децибел (д. Б), основанная на десятичном логарифме отношения двух величин одинаковой размерности.
Вопрос 1. Сибирский федеральный университет Принцип измерения – совокупность физических явлений, на которых основано данное измерение. Метод измерения – совокупность приемов использования принципов и средств измерений. Метод непосредственной оценки – метод измерения, в котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству прибора прямого действия. Метод сравнения – метод измерения, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Метод сравнения практически применяется в трех разновидностях: - дифференциальный метод, в котором определяют разность между значениями измеряемой X и известной Y величин: =X–Y, откуда X= –Y; - нулевой метод, в котором разность значений доводят до нуля и Х=Y; - метод замещения, в котором измеряемую величину, включенную в измерительное устройство, заменяют известной величиной без нарушения режима устройства.
Вопрос 1. Сибирский федеральный университет Погрешность прибора характеризует отклонения показаний прибора от истинных значений измеряемой величины, возникающие при изготовлении и эксплуатации средства измерений. Близость к нулю погрешностей прибора характеризует качество средства измерений, называемое точностью измерений. Разность между показанием прибора х. П и действительным x. Д называют погрешностью измерительного прибора х: значением измеряемой величины абсолютной х = х. П – x. Д. Относительная погрешность - отношение абсолютной погрешности прибора к истинному значению измеряемой величины х: = х/х, или, в процентах, = х/х 100%.
Сибирский федеральный университет Для указания и нормирования погрешности средства измерений используют приведенную погрешность, то есть отношение абсолютной погрешности к нормирующему значению прибора хн, последнее может быть равно верхнему пределу измерений, диапазону измерений, длине шкалы: = х/хн. Точность ряда средств измерений с различными диапазонами измерений можно сопоставлять только по приведенным погрешностям. При нормальных условиях средство измерений имеет основную погрешность. Вследствие отклонения одной или нескольких влияющих величин от нормального их значения возникают дополнительные погрешности.
Вопрос 1. Сибирский федеральный университет Систематическая погрешность – это такая составляющая погрешности, которая остается постоянной или закономерно изменяется. Систематическую погрешность находят при поверке и аттестации образцовых приборов, например, измерением заранее заданных значений измеряемой величины в нескольких точках шкалы. Затем строят кривую или создают таблицу погрешностей, которую и используют для определения поправок. Случайная погрешность – это составляющая погрешности, которая изменяется случайным образом. Случайные погрешности легко обнаружить при повторных измерениях в виде некоторого разброса получаемых результатов. Когда средство измерений используют для измерения постоянной во времени величины, для его характеристики пользуются понятием статической погрешности, а для измерения переменной во времени величины – понятием динамической погрешности.
Вопрос 1. Сибирский федеральный университет Класс точности средства измерений – это обобщенная характеристика, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами, влияющими на точность, значения которых установлены в стандартах на отдельные виды средств измерений. Класс точности средств измерений характеризует их свойства в отношении точности, но не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых при помощи этих средств. Нормированные значения погрешности – это предельные для данного типа средства измерений погрешности. Погрешности отдельных приборов данного типа могут быть различными, иметь отличающиеся друг от друга систематические и случайные составляющие, но в целом погрешность данного прибора не должна превосходить нормированного значения. Границы основной погрешности и коэффициентов влияния заносят в паспорт каждого прибора.
Сибирский федеральный университет Контрольно-измерительные приборы РЭТ Специальные контрольноизмерительные приборы Индикаторы мощности Индикаторы Кш Индикаторы контроля Выносные гетеродины Приборы измерения неэлектрических величин Контрольно-измерительные приборы общего применения Вольтметры Амперметры Осциллографы Генераторы шума Частотомеры Анализаторы спектра Генераторы сигналов
Сибирский федеральный университет Вопрос 2. Радио- и электроизмерительные приборы. Классификация измерительных приборов По способу представления информации: показывающий; регистрирующий. По методу измерений: прямого действия; сравнения. По форме представления показаний: аналоговый; цифровой. По другим признакам: суммирующий; интегрирующий. По способу применения и конструктивному исполнению: стационарные; щитовые; панельные; переносные. По принципу действия учётом конструкции: с подвижными частями; без подвижных частей. По характеру шкалы и положению на ней нулевой точки: равномерная; неравномерная; односторонняя; двухсторонняя (симметричная и несимметричная); безнулевая.
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет По конструкции отсчётного устройства: непосредственный отсчёт; со световым указателем – световым зайчиком; с пишущим устройством; язычковые – вибрационные частотометры; со шкалой на оптоэлектронном эффекте – люминофор, жидкокристаллические. По точности измерений: нормируемые; ненормируемые – индикаторы или указатели. По виду используемой энергии (физическому явлению): электромеханические; электротепловые; электрокинетические; электрохимические. По роду измеряемой величины: вольтметры; амперметры; веберметры; частотометры и т. д.
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Радиоизмерительные приборы – большая группа средств измерений, предназначенных для определения электрических, магнитных и электромагнитных величин, характеризующих работу радиотехнических и электронных устройств и систем. Все радиоизмерительные приборы и меры электрических величин для них классифицируются по виду измеряемых величин и характеру измерений. Они делятся на 20 подгрупп; в каждой подгруппе имеется несколько видов приборов; каждый вид содержит несколько типов. Подгруппа обозначается прописной буквой русского алфавита, вид – арабской цифрой, тип – порядковым номером модели. Комбинированные приборы, предназначенные для измерения нескольких величин, обозначаются в соответствии с их основным назначением путем добавления к обозначению вида буквы «К» . Модернизированные и усовершенствованные приборы сохраняют свое прежнее обозначение, но после номера модели добавляется прописная буква русского алфавита: А – первая модернизация, Б – вторая и т. д. При конструктивной модификации ее порядковый номер обозначается арабской цифрой через дробь.
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Классификация предусматривает следующие подгруппы приборов: А – приборы для измерения силы тока; Б – источники питания для измерений и радиоизмерительных приборов; В – приборы для измерения напряжения; Г – генераторы измерительные; Д – аттенюаторы и приборы для измерения ослаблений; Е – приборы для измерения параметров компонентов цепей с сосредоточенными постоянными; И – приборы для импульсных измерений; К – комплексные измерительные установки; Л – приборы общего применения для измерения параметров электронных приборов; М – приборы для измерения мощности;
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет П – приборы для измерений напряженности поля и радиопомех; Р – приборы для измерения параметров элементов и трактов с распределенными постоянными; С – приборы для наблюдения, измерения и исследования формы сигналов и спектра; У – усилители измерительные; Ф – приборы для измерения фазового сдвига и группового времени запаздывания; X – приборы для наблюдения и исследования характеристик радиоустройств; Ч – приборы для измерения частоты и времени; Ш – приборы для измерения электрических и магнитных свойств материалов; Э – измерительные устройства коаксиальных и волноводных трактов; Я – блоки радиоизмерительных приборов.
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Электромеханические электроизмерительные приборы классифицируют по принципу действия и подразделяют на системы: В – приборы вибрационного типа (язычковые); Д – электродинамические приборы; Е – измерительные преобразователи; И – индукционные приборы; М – магнитоэлектрические приборы; С – электростатические приборы; Т – термоэлектрические приборы; У – измерительные установки; Ф – электронные приборы; Ц – приборы выпрямительного типа; Э – электромагнитные приборы.
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Обозначения, наносимые на шкалы приборов: Род тока: постоянный, обозначается знаком —, переменный , постоянный и переменный , трехфазный
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Используемое положение. . Прибор применять при вертикальном положении шкалы – ; прибор применять при горизонтальном положении шкалы – ┌┐; прибор применять при наклонном положении (под углом, например, 60°) – ; прибор должен ориентироваться в направлении внешнего магнитного поля –
Вопрос 2. . Класс точности Сибирский федеральный университет
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Общие условные обозначения электроизмерительных приборов. принципа действия
Сибирский федеральный университет .
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Щитовые аналоговые приборы При создании щитовых приборов применяются как электромеханические, так и другие физические принципы. На электромеханическом принципе построены следующие системы приборов: магнитоэлектрическая, электромагнитная, ферродинамическая, индукционная термоэлектрическая и выпрямительная. Последние две системы являются соединением преобразователя с магнитоэлектрическим измерителем. В зависимости от размеров лицевой части щитовые приборы делятся на миниатюрные, а также малого, среднего и большого габаритов.
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет Расположение измерительного механизма по отношению к лицевой части прибора. а) – приборы с углом шкалы менее 100° (без специального названия) в) – профильные (приборы с зашкальным расположением измерительного механизма, ось которого параллельна плоскости шкалы, и с отсчетом по стрелке) б) – панорамные (приборы с расположением измерительного механизма в центре одной из сторон и углом шкалы более 120°)
Вопрос 2. Сибирский федеральный университет г) – квадратные (приборы с расположением измерительного механизма в углу и имеющие угол шкалы 90°). д) – круглошкальные (приборы с центральным расположением измерительного механизма и имеющие угол шкалы более 230°). е) – узкопрофильные (с отсчетом по световому пятну). ж) – проекционными (с подвижной шкалой, проектируемой на небольшой экран).
Сибирский федеральный университет Вопрос 3. Приборы измерения неэлектрических величин Угломерный прибор — прибор, предназначенный для измерения геометрических углов в различных конструкциях, в деталях и между поверхностями (в основном контактным методом) и между удалёнными объектами (оптическим методом). Измерение производится в градусах, на основе линейчатой шкалы, линейчато-круговой шкалы (с механическим указателем или стрелкой), нониуса или в электронном виде, в зависимости от типа прибора. Оптические приборы, в которых применяется способ сравнения измеряемого угла с угловой шкалой: угломеры с нониусом, оптические угломеры, уровни, теодолиты, квадранты, гониометры и т. д. Шкала отсчётного устройства этих приборов имеет цену деления от 1" до 2" в диапазоне от 0 до 180— 360°. С помощью специального устройства можно фиксировать в определённом положении измеряемый угол для сравнения его размера с углом на шкале прибора.
Вопрос 3. Теодолит 2 Т-30 П Сибирский федеральный университет Теодоли т - измерительный прибор для определения направлений и измерения горизонтальных и вертикальных углов при геодезических работах, топографических, геодезических и маркшейдерских съёмках, в строительстве и т. п. Основной рабочей мерой в теодолите служат горизонтальный и вертикальный круги с градусными минутными и секундными делениями.
Вопрос 3. Сибирский федеральный университет Буссоль - геодезический инструмент для измерения углов при съёмках на местности, специальный вид компаса. Имеет визирное приспособление. Шкала буссоли часто бывает направлена против часовой стрелки ( «обратная» , или буссольная шкала), что облегчает прямое, без вычислений, взятие магнитных азимутов. Буссоль ПАБ-2 А
Вопрос 3. Сибирский федеральный университет Квадрант оптический КО-60 Оптический квадрант - прибор для измерения угла наклона поверхностей к горизонтали, отсчет которого производится по угломерной шкале.
Вопрос 3. Сибирский федеральный университет Трубка холодной пристрелки предназначена для предварительной юстировки и ориентирования антенных систем и облучателей.
Вопрос 3. Сибирский федеральный университет Другие приборы измерения неэлектрических величин: - приборы измерения давления (манометры); - приборы измерения температуры и влажности (термометры и гигрометры); - приборы измерения силы и направления ветра (анемометры); - приборы измерения времени (часы, секундомеры, счетчики моточасов); - приборы измерения силы (динамометры); - приборы измерения веса (весы); - приборы измерения скорости вращения (тахометры); - приборы определяющие направление на север (компасы, гирокомпасы); - приборы измерения расстояний (мерные ленты, одометры); - приборы измерения линейных размеров (микрометры, штангенциркули, наборы щупов); - приборы измерения плотности (ареометры); - приборы измерения отклонения от вертикальной оси (уровни, акселерометры); - приборы измерения уровня ионизирующего излучения (дозиметры); - приборы определения типа отравляющих веществ (ВПХР).
Задание на самостоятельную подготовку: 1. Изучить радио- и электроизмерительные приборы.
Скачать презентацию Сибирский федеральный университет Военно-техническая подготовка Тема 19 Организация
Зан. 7.pptx