СИГНАЛЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ




Общие сведения. В средствах измерений передача, хранение и отображение информации о значениях измеряемых величин осуществляются с помощью сигналов, которые принято называть сигналами измерительной информации. Сигнал как материаль­ный носитель информации представляет собой некоторый физиче­ский процесс, один из параметров которого функционально свя­зан с измеряемой величиной. Такой параметр называют информа­тивным параметром. Остальные параметры сигнала называют неинформативными (см.§ 1-1). В электрических средствах изме­рений наиболее часто применяют электрические сигналы, инфор­мативными параметрами которых могут быть мгновенные значе­ния постоянных токов и напряжений, амплитудные, средневыпрямленные или действующие значения синусоидальных токов и напряжений, а также их частота или фаза и др.

При прохождении сигналов в средствах измерений они могут преобразовываться из одного вида в другой, более удобный для последующей передачи, хранения, обработки или восприятия оператором. Для иллюстрации таких преобразований на рис. 4-1 приведена структурная схема прибора, предназначенного для измерения температуры. На выходе термопары ТП возникает сигнал измерительной информации — термо-ЭДС e, которая за­висит от измеряемой температуры t (°C). Этот сигнал преобразуется модулем М в прямоугольные импульсы напряжения , амплитуда которых пропорциональна термо-ЭДС. Переменная составляющая сигнала усиливается усилением У~ переменного тока и преобразуется в однополярные импульсы выпрямителемB. Выходной сигнал выпрямителя подаётся на милливольтметр mV, вызывая отклонение его указателя на некоторый угол . В данной схеме сигналыe, , u, , есть сигналы измерительной информации.

Рис. 4.1. Сигналы измерительной информации в приборе для измерения температуры.

Измерительная величина – температура в рассматриваемом примере – является входным сигналом для первичного измерительного преобразователя. Если сформулировать строже, то измеряемая величина является информативным параметром входного сигнала. Так, например, при измерении действующего напряжения силовой сети переменного тока входным сигналом является синусоидальное напряжение, а измеряемой величиной – действующее значение этого сигнала, являющееся в данном случае его информативным параметром.

Необходимым условием различных преобразовании сигналов является реализация определенной (чаще линейной) функцио­нальной зависимости между информативными параметрами сиг­налов у и измеряемой величиной х. Практически в средствах измерений это условие выполняется с некоторой точностью, обус­ловленной погрешностями преобразования звеньев и действием помех. Применение того или иного вида сигнала зависит от мно­гих факторов: используемых принципов преобразования измеряе­мых величин в электрический сигнал для первичных измеритель­ных преобразователей, требуемой точности и помехоустойчивости передачи измерительной информации, скорости изменения изме­ряемых величин и т. д. Существует множество различных видов сигналов. Важным классификационным признаком сигналов является характер их изменения во времени и по информатив­ному параметру. По этому признаку различают непрерывные, или аналоговые, и дискретные сигналы. Часто изменение сигнала по информативному параметру называют изменением по уровню. Дискретные по уровню сигналы называют также квантованными сигналами.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2022-11-01 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: