Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Компьютерно-измерительные системы





Новый тип средств измерений - КИС - представляет собой микроЭВМ со встроенной в нее измерительной платой. В отличие от микропроцессорных приборов в КИС пользователь получает доступ к обширным фондам прикладных программ, может использовать внешнюю память большой емкости и различные устройства документирования результатов измерений.

Объект исследования
Первичные измерителные преобразователи (датчики)
ИВК
Оператор
Неавтоматизированные СИ
Устройства воздействия на объект
Рисунок 4
...
...
. . .
. . .

Структурная схема КИС.
Взаимодействие между отдельными элементами КИС осуществляется с помощью внутренней шины микроЭВМ (рис. 6.4), к которой подключены как внешние устройства ЭВМ (дисплей, внешняя память, печатающее устройство), так и измерительная схема, состоящая из коммутатора, АЦП и блока образцовых мер напряжения и частоты. С помощью ЦАП можно вырабатывать управляющие аналоговые сигналы, интерфейсный модуль подключает прибор к магистрали приборного интерфейса.

Измерительные схемы могут быть размещены на одной плате, встраиваемой в микроЭВМ. Существуют и более сложные структуры КИС, в которых в соответствии с решаемой задачей по программе коммутируются необходимые измерительные элементы, т. е. меняется архитектура.

Программы работы КИС заранее составляются и отлаживаются, но могут быть использованы программы, составленные оператором для решения конкретных задач. Особенности КИС.
Широкие вычислительные возможности КИС позволяют реализовать программными методами многие способы повышения точности измерений и повышения их эффективности. В качестве встроенных мер напряжения в КИС, как и в большинстве других измерительных приборов, используют стабилитроны, температурный коэффициент напряжения которых составляет около 5-10. Обычный способ стабилизации опорного напряжения заключается в термостатировании блока стабилитронов. В термостате поддерживают температуру около 310 К со стабильностью 0,1 К- Недостатком такой схемы являются длительный прогрев термостата (до 1 ч), а также большие скачки температуры при включении термостата. Под влиянием температурных перепадов усиливается процесс старения стабилитронов, а следовательно, снижается их долговременная стабильность.

 

В КИС появилась возможность учесть температурную нестабильность программными методами. Для этого в блок стабилитронов вводят датчик температуры, например терморезистор, и экспериментально определяют зависимость опорного напряжения от температуры. Эту зависимость записывают в ПЗУ или во внешней памяти. В процессе эксплуатации прибора периодически измеряют температуру стабилитронов и по этой зависимости вводят поправку в значение образцового напряжения. При работе стабилитронов без дополнительного подогрева значительно возрастает их долговременная стабильность.

Подобным же образом измеряют и учитывают нестабильность частоты кварцевого генератора - меры частоты: сигнала с датчика температуры воздействует на варикап, подстраивающий генератор на номинальную частоту. Погрешность установки частоты может составлять до 10~8.

В КИС имеется возможность определять индивидуальные функции влияния температуры на различные параметры прибора: сопротивление переключателей, уход нуля, коэффициенты передачи различных структурных элементов. Непрерывный контроль температуры блоков позволяет корректировать возникающие погрешности.

Большие вычислительные возможности позволяют реализовать в КИС анализ полученной информации в ходе эксперимента и менять алгоритм обработки в зависимости от предварительных данных. Например, если полученная при эксперименте гистограмма, наблюдаемая оператором на дисплее, имеет выпавшие результаты и сглаженную форму, то можно предположить существование выбросов и наличие дрейфа измеряемой величины или погрешности. Для устранения выбросов можно использовать одну из статистических программ. Методом тренда можно сделать вывод о наличии дрейфа, а методом наименьших квадратов получить формулу, описывающую дрейф.

В ряде случаев, если вид математической модели исследуемого процесса задан, вычислительные методы позволяют сократить время измерений. Пусть, например, температура нагреваемого от источника постоянной мощности тела с начальной температурой изменяется по закону Т=Т\ - (Т\ - То) е~'/т, где 7*1 - установившаяся температура, т - тепловая постоянная времени. В этом случае можно, не дожидаясь окончания процесса, определить две постоянные: Т\ и т. Для этого в принципе достаточно двух измерений, а увеличив их число, можно применить метод наименьших квадратов и получить более точный результат.

Возможности КИС можно использовать для прогнозирования отказов некоторых элементов аппаратуры. Как известно, отказам некоторых элементов, например стабилитронов, предшествует увеличение шума. Шум возрастает при ухудшении качества контактов и нарушении нормального режима работы кварцевых генераторов. Контроль спектра шума, выполняемого КИС, позволяет обнаружить перечисленные дефекты. По спектральным составляющим на частотах 50 и 100 Гц можно судить о качестве работы блоков питания.

Автоматизация измерений достигается сочетанием средств вычислительной техники и измерительных приборов. Задачу автоматизации решают как построением средств измерений со встроенными микропроцессорами, так и созданием автоматизированных систем научных исследований, включающих средства измерений, сопряженные с ЭВМ.

Измерительно-вычислительные комплексы допускают гибкое программирование эксперимента и обработки опытных данных, микропроцессорные средства измерений работают по жестким программам, составленным при разработке устройства.
Средства измерений и другие элементы в пределах ИВК сопрягаются стандартными интерфейсами.
Интерфейс МЭК 625-1 предназначен для создания небольших локальных ИВК на основе выпускаемых промышленностью средств измерений, снабженных интерфейсными картами. Достоинство интерфейса - невысокая цена создаваемых на его основе ИВК- На обращение к одному прибору расходуется до единиц миллисекунд, общее же быстродействие интерфейса определяется главным образом инерционными свойствами измерительных приборов. Передача данных происходит побайтно в асинхронном режиме.

Интерфейс КАМАК служит для построения мощных ИВК разной сложности, число крейтов в одной системе может достигать 62. Прием и передача данных осуществляются в параллельном двоичном коде в синхронном режиме, что обеспечивает высокое быстродействие интерфейса. Интерфейс КАМАК допускает подсоединение к крейту цифровых и аналоговых средств измерений и работу совместно с интерфейсом МЭК.

 

 

26. Цифровые вольтметры. Общая характеристика. Цифровые вольтметры с жесткой логикой

Цифровые вольтметры

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЦИФРОВЫХ ВОЛЬТМЕТРАХ.

Применение приборов цифрового отсчета вместо стрелочных вольтметров, дает возможность повысить точность измерений, сделать измерения более удобными, практически полностью устранить промахи и глазомерные ошибки, автоматизировать измерительные процессы.

 

Для цифровых вольтметров характерны:

■высокая точность измерений;

■широкий диапазон измеряемых значений напряжений;

■индикация результатов измерений в цифровой форме;

■возможность автоматического выбора шкал и полярности, подключения цифропечатающего устройства для механической регистрации результата, ввода информации об измеряемых величинах в ПК, применения для телеизмерений, превращения в измеритель сопротивлений или измеритель отношений двух напряжений.

Выпускаются цифровые вольтметры постоянного тока, универсальные (для измерения постоянных и переменных напряжений), импульсные.

Классифицируют их по следующим признакам:

по схемному решению их делят на электронные и электромеханические; в зависимости от метода аналого-цифрового преобразования различают приборы с время-импульсным преобразованием, поразрядным уравновешиванием (кодоимпульсным преобразованием), преобразованием напряжения в частоту (частотно-импульсным преобразованием) и по методу считывания; соответственно структурной схеме аналого-цифрового преобразователя разделяются на приборы прямого преобразования и компенсационного (уравновешивающего) преобразования;

 

по способу уравновешивания (компенсации) различают приборы со следящим и развертывающим уравновешиванием

 

З0. Государственная система стандартизации. Основные определения (стандартизация, стандарт, совместимость, взаимозаменяемость, унификация.)

Государственная система стандартизации. Основные определения (стандартизация, стандарт, совместимость, взаимозаменяемость, унификация.)

 

Государственная система стандартизации (ГСС) представляет собой комплекс взаимосвязанных правил и положений, определяющих цели и задачи стандартизации, структуру органов и служб стандартизации, их права и обязанности, организацию и методику проведения работ по стандартизации во всех отраслях народного хозяйства, порядок разработки, оформления, согласования, принятия, издания, внедрения стандартов и другой нормативно-технической документации, а также контроля за их внедрением и соблюдением. Таким образом, ГСС определяет организационные, методологические и практические основы стандартизации во всех звеньях народного хозяйства.

Государственная система стандартизации определяет следующие основные цели стандартизации:

ускорение технического прогресса, повышение эффективности общественного производства и производительности труда, в том числе инженерного и управленческого;

улучшение качества продукции и обеспечение его оптимального уровня;

создание условий для развития специализации в области проектирования и производства продукции;

обеспечение увязки требований к продукции с потребностями обороны страны;

создание условий для широкого развития экспорта товаров высокого качества, отвечающих требованиям мирового рынка;

рациональное использование производственных фондов и экономия материальных и трудовых ресурсов;

развитие международного экономического и технического сотрудничества;

гарантирование охраны здоровья населения, безопасности труда работающих и др.

Для достижения указанных целей перед стандартизацией ставят следующие задачи:

установление требований к качеству готовой продукции на основе комплексной стандартизации показателей качества данной продукции, а также сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий, необходимых для ее изготовления с высокими показателями качества и эффективной эксплуатации;

разработка систем стандартов, соответствующих передовому уровню науки, техники и производства и создающих условия для формирования требуемого качества готовой продукции на стадии ее проектирования, серийного производства и использования (эксплуатации);

определение единой системы показателей качества продукции, методов и средств контроля и испытаний, а также необходимого уровня надежности в зависимости от назначения изделий и условий их эксплуатации;

установление норм, требований и методов в области проектирования и производства продукции с целью обеспечения ее оптимального качества и исключения нерационального многообразия видов, марок и типоразмеров;

развитие унификации промышленной продукции и агрегатирования машин как важнейшего условия специализации и обеспечения экономичности производства, повышения уровня взаимозаменяемости, эффективности эксплуатации и ремонта изделий;

обеспечение единства и достоверности измерений в стране, создание и совершенствование государственных эталонов единиц физических величин, а также методов и средств измерений высшей точности.

 

Стандарт(от англ. standard — образец, норма) так и рассматривается как эталон, шаблон, образец, модель который берется как основа для сличения с ним других объектов или свойств.

 

Подпункт 24) статьи 1 Закона "О стандартизации" содержит определение совместимости, как пригодности продукции, процессов (работ) и услуг к совместному, не вызывающему нежелательных последствий, использованию при заданных условиях для выполнения установленных требований. В качестве примера можно привести совместимость изделий, их составных частей, конструкционных, горюче-смазочных материалов, технологических процессов изготовления и контроля и т.д..

 

совместимость

ОБЩИЕ ЦЕЛИ вытекают прежде всего из содержания понятия.

Конкретизация общих целей для российской стандартизации связана с

выполнением тех требований стандартов, которые являются обязательными. К

ним относятся разработка норм, требований, правил, обеспечивающих:

безопасность продукции, работ, услуг для жизни и здоровья людей, окружающей

среды и имущества; совместимость и взаимозаменяемость изделий; качество

продукции, работ и услуг в соответствии с уровнем развития научно-

технического прогресса; единство измерений; экономия всех видов ресурсов;

безопасность хозяйственных объектов, связанная с возможностью

возникновения различных катастроф (природного или техногенного характера) и

чрезвычайных ситуаций; обороноспособность и мобилизационная готовность

страны. Это определено Законом РФ «О стандартизации», принятым в 1993г.

 

взаимозаменяемость

 

Законодательного определения унификации не имеется. Обычно под унификацией понимается распространённый и эффективный метод устранения излишнего многообразия посредством сокращения перечня допустимых элементов и решений, приведения их к однотипности.

К примеру, в целях унификации возможно применение строительных изделий с одинаковыми размера­ми для зданий различного назначения и с разными конструктивными схемами. Унифицированные типовые конструкции и детали, прошедшие проверку в эксплуатации, утверждают, как стандартные, регла­ментируют Государственными стан­дартами (ГОСТ) и они становятся обязательными для промышленного изготовления, а также для примене­ния в проектировании и строительстве.

Государственное предприятие, юридическое лицо, пятьдесят и более процентов голосующих акций (долей участия в уставном капитале) которых принадлежит государству, и аффилиированные с ними юридические лица, приобретая другой товар, работу, услугу с целью унификации или обеспечения совместимости с уже имеющимся товаром, работой услугой обязаны руководствоваться указанными принципами правового регулирования госзакупок. Данный способ применим только в случае, если на рынке не существует альтернативы закупаемым товарам, работе, услуге либо данный товар, работа, услуга являются эксклюзивом, т.е. отсутствует конкуренция.

Унификация

Таким образом, на основании вышесказанного договор о государственных закупках в целях унификации, стандартизации или обеспечения совместимости с уже имеющимися товарами, оборудованием, технологией, работами и услугами можно заключать только с государственным предприятием, юридическим лицом, пятьдесят и более процентов голосующих акций (долей участия в уставном капитале) которых принадлежит государству, и аффилиированного с ним юридическим лицам при соблюдении указанных принципов правового регулирования госзакупок, если на рынке не существует альтернативы данным товарам, работам, услугам либо данный товар, работа, услуга являются эксклюзивом, т.е. когда отсутствует конкуренция.

 

Цели стандартизации. Документы в области стандартизации, действующие на территории РФ.

Общей целью стандартизации является защита интересов потребителей и государства по вопросам качества продукции, процессов и услуг. Кроме того, стандартизация осуществляется в следующих целях:

повышения уровня безопасности жизни или здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества, экологической безопасности, безопасности жизни или здоровья животных или растений и содействия соблюдению требований технических регламентов;

повышения уровня безопасности объектов с учетом риска возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;

обеспечения научно-технического прогресса;

повышения конкурентоспособности продукции, работ и услуг;

рационального использования ресурсов;

технической и информационной совместимости;

сопоставимости результатов исследований (испытаний) и измерений, технических и экономико-статистических данных;

взаимозаменяемости продукции.

 







Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.