ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ И ТЕХНИКИ ИЗМЕРЕНИЙ

.1. Основные понятия и определения техники измерений

Первой функцией управления, подвергшейся автоматизации, было измерение. Измерительный прибор с индикатором заменяет органы чувств человека, обеспечивает быстрые и достаточно точные измерения. К нему можно подключить регистрирующий прибор (РП), который записывает динамику изменения технологических параметров (рис. 8). Эти данные могут использоваться для анализа протекания технологического процесса (ТП), а диаграмма, записанная регистратором, служит отчетным документом. Функции оператора (О) при автоматической индикации сводятся к определению ошибки управления, а также реализации регулирующего воздействия.

Схема системы автоматической индикации

Рис. 8. Схема системы автоматической индикации

Схема системы автоматичеческого контроля

Рис. 9. Схема системы автоматичеческого контроля

Технические усовершенствования позволили перейти от автоматической индикации к автоматическому контролю, при котором оператор получает информацию об отклонении технологических параметров от заданных значений. Система автоматического контроля кроме измерителя и индикатора содержит устройство сравнения (УС) и задатчик (ЗД) — устройство, которое помнит значение технологического параметра. Разделение функций между оператором и системой контроля показано на рис. 9. Таким образом, задачей контроля является обнаружение событий, определяющих ход того или иного процесса. В случае когда эти события обнаруживаются без участия человека, контроль называют автоматическим.

Важнейшей составной частью контроля является измерение физических величин, характеризующих протекание процесса, которые называют параметрами процесса.

Измерением называют нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Конечной целью любого измерения является получение количественной информации об измеряемой величине. В процессе измерения устанавливается, во сколько раз измеряемая физическая величина больше или меньше однородной с нею в качественном отношении физической величины, принятой за единицу.

Если Q — измеряемая физическая величина, [Q] — некоторый размер физической величины, принятой за единицу измерения, q — числовое значение величины Q в принятой единице измерения, то результат измерения величины Q может быть представлен следующим равенством:

Уравнение (2.1) называют основным уравнением измерения. Из него следует, что значение q зависит от [Q. Чем меньше выбранная единица, тем больше для данной измеряемой величины будет числовое значение. Например, длина 1 м равна 10 дм, 100 см и т.д.

Результат всякого измерения является именованным числом. Поэтому для определенности написания результата измерения рядом с числовым значением измеряемой величины ставится сокращенное обозначение принятой единицы измерения. В нашей стране в соответствии с ГОСТ 9867—61 с 1963 г. действует Международная система единиц измерения, которая сокращенно обозначается СИ. Сведения о значениях измеряемых величин называют измерительной информацией.

Сигналом измерительной информации называется сигнал, функционально связанный с измеряемой физической величиной (например, сигнал от термометра сопротивления). Средством измерения называют устройство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства. Сигнал измерительной информации, поступающий на вход средства измерения, называют входным сигналом, получаемый на выходе — выходным сигналом средства измерений.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >