Понятие об измерительной информации и её — КиберПедия


Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Понятие об измерительной информации и её



Характеристиках.

Измерения в прогрессе науки и техники занимают одно из главных мест. Без измерений невозможно осуществить ни одно исследование и ни одно управление тем или иным производственным процессом. Измерения дают возможность получать информацию о физических величинах, характеризующих тот или иной процесс, и после их надлежащей обработки позволяют получить данные, необходимые для управления тем или иным процессом, или установить соотношения и связи между параметрами у исследуемого объекта.

Управляемые или исследуемые объекты могут быть как простыми, так и сложными. У сложных объектов число измеряемых величин достигает сотен и тысяч. Любая измеряемая величина представляет собой случайную функцию.

Для определения неслучайного сигнала достаточно знать его величину, выражаемую в каждый момент времени каким-либо числом. Случайная же величина определяется её функцией распределения вероятностей. Она задана только тогда, когда известна вероятность её значений в любой момент времени.

В информационно-измерительной технике большинство случайных функций имеет стационарный характер, т.е. её реализация, найденная в течение длительного промежутка времени, определяет все семейство реализаций этой функции.

В практике измерений вместо функции распределения вероятностей случайной величины используют её среднеквадратичное отклонение σ.

При создании автоматических измерительных систем необходимо стремиться достичь минимума среднеквадратичной ошибки.

Чем сложнее исследуемый процесс, тем больше измеритель-ной информации необходимо получать и обрабатывать. Структура автоматических информационно-измерительных устройств зависит от объема и характера первичной измерительной информации, вводимой в устройства, а также от алгоритма её обработки.

Структуры автоматических информационно-

Измерительных устройств.

Автоматические информационно-измерительные приборы по выполняемым функциям подразделяются на:

- обрабатывающие текущие значения тех или иных переменных величин и обрабатывающие текущие значения измерительной информации с учетом изменения её в прошлом; для учета «истории»процесса осуществляется запоминание для каждого момента времени текущих значений переменных;

- выдающие обработанную измерительную информацию, исходя из направления и скорости изменения её в прошлом с учетом значений в данный момент.

Автоматические информационно-измерительные приборы подразделяются на приборы аналоговые и дискретные. В аналоговых приборах каждому текущему значению входной переменной величины соответствует её текущее значение в переработанном виде. При этом процесс преобразования измерительной информации непрерывен, т.е. результат измерения представляется в виде непрерывной функции, тождественно отображающей характер входной величины.



В приборах дискретного типа непрерывно изменяющаяся величина представлена совокупностью отдельных её значений. Процесс дискретизации представляет преобразование непрерывно изменяющейся величины в дискретное множество отдельных значений. Этот процесс называется квантованием (по уровню или по времени). В настоящее время наибольшее распространение получили записывающие (регистрирующие) приборы, которые в свою очередь делятся на три группы:

- приборы непрерывного действия;

- приборы дискретные;

- цифропечатающие приборы.

Регистрирующий прибор состоит из двух основных элементов: 1) измерительного устройства и 2) механизма формирования диаграммы записи.

Задачи измерений.

Измерением какой-либо физической величины называется операция, в результате которой мы узнаем, во сколько раз измеряемая величина больше или меньше соответствующей величины, принятой за эталон.

Так, например, за эталон длины принят метр, и в результате измерения некоторой длины L мы узнаем, сколько меторв содержится на протяжении этого отрезка.

Точно так же при измерении некоторой массы Ммы устанавливаем, во сколько раз эта измеряемая масса превосходит массу эталонного образца в один килограмм. Разумеется, практически никогда не пользуются сравнением измеряемых величин с основными эталонами, которые хранятся в специальных метрологических учреждениях. Вместо этого пользуются измерительными приборами, которые тем или иным способом сверены с эталонами. Это относится как к приборам, с помощью которых измеряют длину, - различного рода линейкам, микрометрам, измерительным микроскопам, так и к приборам, измеряющим время (часы), массу (весы и гири), а также электроизмерительным приборам (амперметры, вольтметры) и т.п.



Следует помнить, что никакое измерение не может быть выполнено абсолютно точно. Его результат всегда содержит некоторую ошибку (или, как говорят, результат измерения отягчен ошибкой). Измерения, которые были произведены при сравнении наших измерительных инструментов и приборов с эталонами, также отягчены большей или меньшей ошибкой. Очевидно, что, измеряя с помощью такого инструмента некоторую величину, мы, как правило, не можем сделать ошибки меньшей, чем та, которая определяется погрешностью измерительного устройства. Иначе говоря, если у нас есть линейка, про которую известно, что её длина определена с погрешностью 0,1% (т.е. с точностью до 1 мм при метровой линейке), то, применяя её, нельзя пытаться измерить длину, скажем, с точностью до 0,01%. Это очевидное положение, к сожалению, иногда забывают.

Итак, в результате измерений мы всегда получаем нужную величину с некоторой погрешностью.






Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...





© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.01 с.