«Основы проектирования приборов и систем» Часть 1 (150,00 руб.)

Стр.1

Стр.2

Стр.3

Стр.4

Стр.5

Стр.6

Стр.7

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» В. С. Волков ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРИБОРОВ И СИСТЕМ Учебное пособие Часть 1 ПЕНЗА 2012

Стр.1

2

Стр.2

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет» (ПГУ) В. С. Волков Основы проектирования приборов и систем Учебное пособие Часть 1 Пенза Издательство ПГУ 2012

Стр.3

УДК 681.02 В67 Р е ц е н з е н т ы: кандидат технических наук, заместитель начальника комплекса по научной работе, начальник отдела ОАО «НИИФИ» И. Н. Баринов; кандидат технических наук, доцент кафедры «Нано- и микроэлектроника» Пензенского государственного университета В. А. Соловьев Волков, В. С. В67 Основы проектирования приборов и систем : учеб. пособие / В. С. Волков. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2012.  Ч. 1.  80 с. ISBN 978-5-94170-471-2 (ч. 1) ISBN 978-5-94170-470-5 Рассмотрены основные понятия и определения измерительной техники, погрешности средств измерения, структурные схемы и метрологические характеристики измерительных приборов, основы информационно-энергетической теории измерительного преобразования. Учебное пособие подготовлено на кафедре «Приборостроение» и предназначено для подготовки студентов по направлению 200100 «Приборостроение». УДК 681.02 ISBN 978-5-94170-471-2 (ч. 1) © Пензенский государственный ISBN 978-5-94170-470-5 университет, 2012 2

Стр.4

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие.........................................................................................................4 Г л а в а 1. Основные сведения об измерениях ...............................................6 Г л а в а 2. Структурные схемы измерительных приборов..........................20 Г л а в а 3. Статические характеристики измерительных приборов.............................................................................................................26 Г л а в а 4. Погрешности средств измерений.................................................35 Г л а в а 5. Методы повышения точности измерений...................................53 Г л а в а 6. Нормирование метрологических характеристик средств измерений.............................................................................................60 Г л а в а 7. Информационная теория измерений...........................................71 Список литературы ...........................................................................................78 3

Стр.5

Предисловие В современной технике, науке и производстве измерение физических величин играет важную роль, так как обеспечивает получение информации о протекании процессов различной физической природы. Качество полученной информации во многом зависит от метрологических и эксплуатационных характеристик средств измерений. Поэтому важной задачей является получение измерительных приборов и систем с заданными свойствами, что реализуется на этапе проектирования. При проектировании средств измерений разработчику необходимо выбрать принцип преобразования измеряемой величины, вид выходного сигнала, структурную схему прибора, а также обеспечить заданный вид функции преобразования и необходимую точность, определяемую, как правило, значением погрешности, указанным в техническом задании на проектирование. Данное издание представляет собой первую часть учебного пособия, посвященную вопросам использования различных методов измерений, построения измерительных преобразователей и приборов, принципам объединения звеньев прибора для получения заданных характеристик. Приводятся основные сведения о метрологических характеристиках средств измерений, отдельно рассматриваются погрешности средств измерений, принципы их расчета для проектирования приборов и систем с заданной точностью. Даются основные положения информационной теории измерений, показано влияние энтропии информации на погрешность. В главе 1 пособия даны основные сведения об измерениях, необходимые для проектирования измерительных приборов и систем, рассмотрены методы и средства измерений, реализующие данные методы. Проанализированы достоинства и недостатки аналоговых и цифровых измерительных приборов. В главе 2 представлены типовые структурные схемы измерительных приборов с примерами. 4

Стр.6

В главе 3 рассмотрены основные статические характеристики средств измерений, определяемые на этапе проектирования, даны формулы для расчета чувствительности измерительных приборов, построенных по типовым структурным схемам. В главе 4 приведены классификация и формы представления погрешностей средств измерений. Даны основные сведения о суммировании погрешностей, приведены расчет погрешностей по структурной схеме и определение допусков на погрешность. Расчеты поясняются на примерах. В главе 5 рассмотрены основные методы повышения точности измерений. В главе 6 раскрыты вопросы нормирования метрологических характеристик средств измерений, дано понятие класса точности. В главе 7 даны основы информационной теории измерений, рассмотрено понятие энтропийной погрешности. 5

Стр.7