Procesul de măsurare

Σχετικά έγγραφα
Procesul de măsurare

Erori si incertitudini de măsurare. Modele matematice Instrument: proiectare, fabricaţie, Interacţiune măsurand instrument:

CARACTERISTICI GENERALE ALE TRADUCTOARELOR. Caracteristicile statice şi indicatori de calitate deduşi din caracteristicile statice

Aparate de măsurat. Măsurări electronice Rezumatul cursului 2. MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 1


V O. = v I v stabilizator

(a) se numeşte derivata parţială a funcţiei f în raport cu variabila x i în punctul a.

Senzori si traductoare. Prof. dr. ing. Valer DOLGA,

Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate.

1.7. AMPLIFICATOARE DE PUTERE ÎN CLASA A ŞI AB

Noţiunile de aparat de măsurat şi de traductor

Performanţele funcţionale şi metrologice ale traductoarelor

Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal

Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii

Senzori si traductoare. Prof. dr. ing. Valer DOLGA,

CAPITOLUL 1 NOŢIUNI INTRODUCTIVE

Sisteme diferenţiale liniare de ordinul 1

Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM 1 electronica.geniu.ro

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2

SENZORI ŞI TRADUCTOARE

Curs 2 DIODE. CIRCUITE DR

4. Măsurarea tensiunilor şi a curenţilor electrici. Voltmetre electronice analogice

Curs 1 Şiruri de numere reale

Planul determinat de normală şi un punct Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Planul determinat de 3 puncte necoliniare

5.5. REZOLVAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE

INTRODUCERE. a) Procesul de măsurare


Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 4. Măsurarea parametrilor mărimilor electrice

DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE

a n (ζ z 0 ) n. n=1 se numeste partea principala iar seria a n (z z 0 ) n se numeste partea

Fig Impedanţa condensatoarelor electrolitice SMD cu Al cu electrolit semiuscat în funcţie de frecvenţă [36].

Valori limită privind SO2, NOx şi emisiile de praf rezultate din operarea LPC în funcţie de diferite tipuri de combustibili

Curs 4 Serii de numere reale

CARACTERISTICI GENERALE ALE MIJLOACELOR ELECTRONICE DE MĂSURARE

2. Metode indirecte de măsurare

Integrala nedefinită (primitive)

Capitolul 4 Amplificatoare elementare

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 3. Divizorul de tensiune. Divizorul de curent

Măsurări în Electronică şi Telecomunicaţii 3. Măsurarea tensiunilor şi a curenţilor electrici

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor X) functia f 1

Curs 14 Funcţii implicite. Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi"

GENERALITATI CONECTAREA IN CIRCUIT

Metode de interpolare bazate pe diferenţe divizate

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor

I.7 Regulatoare în sisteme de reglare automată.

Examen. Site Sambata, S14, ora (? secretariat) barem minim 7 prezente lista bonus-uri acumulate

Aparate Electronice de Măsurare şi Control PRELEGEREA 3

a. 11 % b. 12 % c. 13 % d. 14 %

5. FUNCŢII IMPLICITE. EXTREME CONDIŢIONATE.

5 Convertoare analog numerice

CIRCUITE LOGICE CU TB

Subiecte Clasa a VII-a

R R, f ( x) = x 7x+ 6. Determinați distanța dintre punctele de. B=, unde x și y sunt numere reale.

MARCAREA REZISTOARELOR

CAPITOLUL 3. STABILIZATOARE DE TENSIUNE

SERII NUMERICE. Definiţia 3.1. Fie (a n ) n n0 (n 0 IN) un şir de numere reale şi (s n ) n n0

2. METODE ªI MIJLOACE ELECTRICE DE MÃSURARE

Amplificatoare liniare

Seminariile Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reziduurilor

Ovidiu Gabriel Avădănei, Florin Mihai Tufescu,

RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii transversale, scrisă faţă de una dintre axele de inerţie principale:,

1. ELEMENTELE DE EXECUŢIE ÎN SISTEMELE AUTOMATE

a. Caracteristicile mecanice a motorului de c.c. cu excitaţie independentă (sau derivaţie)

III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar seria modulelor divergentă.

Fig Stabilizatorul de tensiune continuă privit ca un cuadripol, a), şi caracteristica de ieşire ideală, b).

Stabilizator cu diodă Zener

STUDIUL CONVERTORULUI ELECTRO - PNEUMATIC

Laborator biofizică. Noţiuni introductive

Măsurări în Electronică şi Telecomunicaţii 4. Măsurarea impedanţelor

CIRCUITE CU DZ ȘI LED-URI

Problema a II - a (10 puncte) Diferite circuite electrice

TRANSFORMATOARE MONOFAZATE DE SIGURANŢĂ ŞI ÎN CARCASĂ

Determinarea tensiunii de ieşire. Amplificarea în tensiune

Electronică Analogică. 5. Amplificatoare

1. MASURARE - CARACTERIZARE GENERALA; CATEGORII DE MASURARI

Polarizarea tranzistoarelor bipolare

Lucrarea Nr. 11 Amplificatoare de nivel mare

TERMOCUPLURI TEHNICE

Exemple de probleme rezolvate pentru cursurile DEEA Tranzistoare bipolare cu joncţiuni

V.7. Condiţii necesare de optimalitate cazul funcţiilor diferenţiabile

Traductoare Traductoare cu reacţie

L6. PUNŢI DE CURENT ALTERNATIV

Proiectarea filtrelor prin metoda pierderilor de inserţie

2.2.1 Măsurători asupra semnalelor digitale

2. Elementele constituente ale unei bucle de reglare automată

1.3 Aparate pentru măsurarea vibraţiilor

Lucrarea Nr. 5 Circuite simple cu diode (Aplicaţii)

* K. toate K. circuitului. portile. Considerând această sumă pentru toate rezistoarele 2. = sl I K I K. toate rez. Pentru o bobină: U * toate I K K 1

Capitolul ASAMBLAREA LAGĂRELOR LECŢIA 25

L2. REGIMUL DINAMIC AL TRANZISTORULUI BIPOLAR

SEMINAR 14. Funcţii de mai multe variabile (continuare) ( = 1 z(x,y) x = 0. x = f. x + f. y = f. = x. = 1 y. y = x ( y = = 0

T R A I A N ( ) Trigonometrie. \ kπ; k. este periodică (perioada principală T * =π ), impară, nemărginită.

5. Conversia analog numerică a semnalelor.

1. PROPRIETĂȚILE FLUIDELOR

Noţiuni introductive

Sisteme de achiziţii de date

Conf.dr.ing. Lucian PETRESCU CURS 4 ~ CURS 4 ~

Luchian ZAHARIA. Sisteme de măsurare computerizate pentru achiziţia de date

Curs 6 COMPARATOARE CU AO CU REACȚIE POZITIVĂ AMPLIFICATOARE ELECTRONICE

Aplicaţia I.1 STUDIUL UNOR TRADUCTOARE DE TEMPERATURĂ

Transcript:

Procesul de măsurare Măsurări directe - Înseamnă compararea unei mărimi necunoscute (X) cu o alta de aceeaşi natură x luată ca unitate X=mx Măsurările indirecte sunt măsurările în care mărimea necunoscută se determină din alte mărimi care sunt determinate direct. X=f(a,b,c) Unde a,b şi c sunt măsurate direct

APARATE DE MĂSURĂ Aparat de măsură: un dispozitiv care stabileşte o dependenţă între mărimea de măsurat şi o altă mărime ce poate fi percepută în mod nemijlocit de organele de simţ umane, de o manieră care permite determinarea valorii mărimii necunoscute în raport cu o anumită unitate de măsură.

TRADUCTOARE Traductorul este un dispozitiv care stabileşte o corespondenţă între mărimea de măsurat şi o mărime cu un domeniu de variaţie calibrat, aptă de a fi recepţionată şi prelucrată de echipamentele de conducere a proceselor automatizate: regulatoare, calculatoare de proces, etc. Traductoarele au caracteristici atât statice cât şi dinamice. Condiţii impuse traductoarelor: Relaţie de corespondenţă intrare-ieşire liniară Dinamică proprie care să nu influenţeze esenţial comportarea sistemului automat.

POZIŢIA TRADUCTOARELOR ÎN SISTEME AUTOMATE

POZIŢIA TRADUCTOARELOR ÎN SISTEME CONTROLATE DE CALCULATOR

ES este elementul sensibi, (senzorul), A este adaptorul, ELT este un element de transmisie, SAE este sursa alternativă de putere.

Elementul sensibil numit şi detector sau senzor este elementul specific folosit pentru detectarea mărimii fizice pe care traductorul trebuie să o măsoare Adaptorul are rolul de a transforma semnalul obţinut de senzor în semnale unificate analogice sau digitale. Adaptorul asigură adaptarea de impedanţă între senzor şi sistemele standardizate de automatizare. În funcţie de necesităţi în adaptor se pot realiza operaţii de calcul liniare (atenuare, amplificare, sumare, integrare, diferenţiere), neliniare (produs, ridicare la putere, logaritmare). De asemenea se poate realiza o caracteristică neliniară a adaptorului cu scopul de a compensa neliniarităţile detectorului.

Adaptorul este cel care realizează propriu zis operaţia de măsurare prin comparaţie simultană sau succesivă. Semnale analogice unificate: - curent continuu: 0,5.. 5 ma; 2.. 10 ma; 4.. 20 ma - tensiune continuă: 0.. 10V, 0.. 20V, -10.. 10V - presiune (aer) 20.. 100 KN/m 2 Semnale digitale unificate cu nivele TTL în cod: - binar natural cu 8, 10, 12, 16 biţi - binar codificat zecimal cu 2, 3 sau 4 decade

CARACTERISTICILE TRADUCTOARELOR Caracteristicile funcţionale ale traductoarelor reflectă relaţia de dependenţă dintre semnalele de intrare ieşire. Similar cu aparatele de măsură traductoarele au o caracteristică statică de funcţionare care corespunde unui regim de lucru staţionar. Spre deosebire de aparatele de măsură în cazul traductoarelor avem şi caracteristici de regim dinamic

CARACTERISTICI STATICE Caracteristica statică ideală a unui traductor este de forma y f (x)

Mărimile ξ sunt factori perturbatori externi (temperatură, umiditate, câmpuri electrice şi magnetice externe) Mărimile ν sunt factori perturbatori interni (zgomote generate de semiconductoare, rezistoare, frecări în lagăre, modificarea proprietăţii materialelor prin îmbătrânire, variaţii ale parametrilor surselor de alimentare) Mărimile c 1.. c n reprezintă reglajele care sunt folosite pentru obţinerea unei caracteristici adecvate domeniului de variaţie a mărimii de măsurat. y f (x; 1... n; 1... n ) y f x x f 1 1 f... n n f 1 1 f... r r

Tipuri de caracteristici statice

Caracteristici statice pentru traductoare numerice

Erorile de neliniaritate şi histerezis Determinarea grafică a erorii de liniaritate n y y max max y min 100[%]

Domeniul de măsurare Domeniul de măsurare este intervalul x min.x max în cadrul căruia traductorul permite efectuarea corectă a măsurătorii. Când limita inferioară de măsurare este zero, prin acest zero se înţelege de fapt valoarea minimă determinată de pragul de sensibilitate al traductorului. Din acest motiv domeniul de măsură mai este definit ca intervalul în care eroarea rămâne în limite admisibile. Domeniul de măsură este de regulă limitat la porţiunile liniare ale caracteristicii traductorului. La traductoarele cu semnal de ieşire unificat domeniul semnalului de ieşire y min.y max este constant indiferent de domeniul semnalului de intrare

Sensibilitatea y f (x; 1... n; 1... n ) y f x x f 1 1 f... n n f 1 1 f... r r Sensibilitatea utilă este derivata semnalului de ieşire y în raport cu semnalul de la intrare x. S dy dx y x K tg S y x max max y x min min

Pentru o caracteristică neliniară se pot defini doar sensibilităţi diferenţiale valabile doar pe anumite domenii S dy dx xx y x x i x i În cazul unor caracteristici liniare la care mărimile de intrare şi de ieşire sunt de aceeaşi natură, sensibilitatea poartă denumirea de factor de amplificare dacă este supraunitară şi factor de atenuare dacă este subunitară. A 20log Sensibilitatea relativă este raportul dintre variaţia relativă a mărimii de ieşire pentru o variaţie relativă dată a mărimii de intrare S r y / y x / x y x

Rezoluţia Intervalul maxim de variaţie al mărimii de intrare necesar pentru a determina o modificare a semnalului de ieşire este numit rezoluţie. La un traductor numeric pe 10 biţi avem 1024 de nivele posibile inclusiv zero, deci avem o rezoluţie de 0,1% din domeniul de măsură.

Pragul de sensibilitate Pragul de sensibilitate este cea mai mică variaţie a mărimii de intrare care poate determina o variaţie sesizabilă a mărimii de ieşire. El este determinat de fluctuaţiile produse de perturbaţiile interne şi externe: zgomotul circuitelor electronice, frecările şi jocurile în lagăre. Orice traductor are un zgomot propriu determinat de agitaţia termică care nu poate fi eliminat. La acesta se adaugă în condiţii normale şi un zgomot datorat factorilor perturbatori externi numit zgomot de instrumentaţie. F P p P p P i

Erori de măsură Diferenţa între rezultatul măsurătorii şi valoarea reală se numeşte eroare de măsură. Tipuri de erori clasificate în funcţie de cauze: Erori de interacţiune Erori de model cauzate de determinarea imperfectă a caracteristicilor statice. Erori de influenţă cauzate de variaţia mărimilor perturbatoare

În funcţie de caracterul variaţiilor rezultatelor putem avea: erori sistematice, erori aleatorii, erori grosiere. În funcţie de modul de exprimare valorică avem: erori absolute şi relative. vi x xir x v x x i i Funcţie de mărimea de referinţă putem avea erori reale şi erori convenţionale x i v i x v i v i v Se mai poate de asemenea vorbi despre erori admisibile şi despre corecţii

Erorile de aparat pot fi: intrinseci (apar în condiţii de referinţă adică în condiţii de mediu cunoscute), sau de influenţă care apar datorită variaţiilor condiţiilor de mediu). Erori intrinseci sistematice: de neliniaritate, de histerezis, de zero şi de proporţionalitate. Efectul erorii de zero Efectul erorii de proporţionalitate