M. częstotliwości: UF-B-L-EX, GEN-DC=USB-B-L-EX

M. okresu: UF-DC1=USB-B-L-EX, GEN-DC2=B-L-EX

M. czasu: UF1+USB-B-L-EX, UF2+USB-B-L-EX,

GEN-DC=B-L-EX, UK-USB/L

M. fazy: UF1-USB-EX/B-L-EX, UF2-USB-EX/B-L-EX

UF3-B-L-EX, GS-(:36)-(:10^k)-DF-FDP-GS-UF3

Etapy rozwojowe miernictwa: Technika analogowa (do lat 50):

- wielkość mierzona kilkakrotnie przetwarzana

- zwykle sygnałem wyjściowym była wskazówka na tle podziałki

- kwantyzacja wielkości mierzonej

- powolność, mała dokładność, błędy subiektywne

Cyfrowa technika pomiarowa (lata 60 do połowy 70):

- automatyczna kwantyzacja wielkości mierzonej (przetwornik A/C)

- wynik na cyfrowym polu odczytowym

- duża szybkość, brak błędów subiektywnych

- można powtarzać pomiary z dużą częstotliwością (próbkowanie)

Skomputeryzowana technika pomiarowa (od połowy lat 70):

- systemy pomiarowe

- przyrządy wirtualne (karty, ekran komputera jako płyta czołowa)

- sprzężenie procesów pomiarowych i obliczeniowych

- automatyczna obróbka wyników pomiaru

- wprowadzanie poprawek oraz obliczanie uogólnionych

wskaźników charakteryzujących stan obiektu

Klasyfikacja metod pomiarowych:

Ze wzgl. na sposób przetwarzania sygnału: analogowe, cyfrowe

Ze wzgl. na sposób uzyskiwania wyniku pomiaru:

- bezpośrednie, pośrednie

Ze wzgl. na sposób porównywania wielkości mierzonej z wzorcem:

- bezpośredniego porównania, przez podstawienie, wychyłowe,

różnicowe, zerowe

Metoda przez podstawienie: Zastąpienie wielkości X

w przyrządzie pomiarowym nową wielkością W, aby skutki były

takie same, wynikiem jest wartość podstawianego wzorca.

Metoda różnicowa: odjęcie od wielkości mierzonej znaną

wielkość wzorcową i pomiar różnicy.

Metoda zerowa: polega na pomiarze różnicy oraz zmianie wzorca

tak żeby różnica wynosiła. Bardzo duża odporność na zakłócenia

Rola przerzutnika Schmitta: Służy do formowania impulsów

prostokątnych z napięcia sinusoidalnego. Podtrzymuje stan wysoki

Stabilność generatorów: (kwarcowe i atomowe)

- częstotliwość wytwarzana przez gen. kwarcowy jest stabilizowana

częstotliwością widmowej linii absorpcyjnej atomów cezu

- kryształ kwarcu umieszcza się w termostacie

- stosowanie czujników temp. współpracujących z kryształem oraz

ewentualna korekcja częstotliwości (mikroprocesory)

Błąd dyskretyzacji: błąd zliczania impulsów, wynika z ustawienia

przebiegu bramkującego w stosunku do impulsów na wejściu bramki.

Błąd względny =1/Nx. Błąd bezwzględny = 1 impuls.

W celu zminimalizowania błędu dyskretyzacji należy tak dobierać

warunki pomiary aby wypełnienie licznika było możliwie największe.

- wydłużenie czasu pomiaru, zastosowanie powielaczy częstotliw.

W pomiarach odstępu czasu: Wartość bezwzględna Txd = t1+t2,

Gdzie składowe ti są zmiennymi losowymi i z pomiaru na pomiar

zmieniają się zgodnie z rozkładem równomiernym

Błąd wzorca: niedokładność dostrojenia do częstotliwości

znamionowej, zmiana temperatury, krótko- i długoterminowy dryf

częstotliwości, zmiany przez napięcie zasilające

Błąd wyzwalania (trigger error): niedokładność ustalenia momentu

czasu przejścia przebiegów wejściowych przez zero lub przez

wybrany poziom napięcia, który można ustalić w układzie formującym

Błąd histerezy: (b. okna wyzwalacza) niedokładność ustawienia

poziomu wyzwalania, generowanie dodatkowych błędnych impulsów

Błędy pomiaru okresu: Składowe: błąd dyskretyzacji, błąd wzorca,

błąd wyzwalania (trigger error)

Błędy pomiaru odstępu czasu: Składowe: błąd dyskretyzacji,

błąd wzorca, błąd wyzwalania (trigger error), błąd histerezy

Pomiar fazy (m. pośrednia): Pomiar czasu tx cyfrowym miernikiem

czasu. Jeżeli tx=n1*tw i T=n2*tw to (fi)x=(n1/n2)*360st

Klasa przyrządu - Największy podstawowy błąd względny

obliczany względem wartości zakresowej przyrządu:

największy podstawowy błąd, tzn. wyznaczony w warunkach

znamionowych: temperatura 20 C, ciśnienie 1013.34 hPa,

wilgotność względna (30-80%), brak wstrząsów, wibracji i zakłóceń

Polskie przepisy zalecają aby wartości liczbowe klasy były wzięte

z ciągu (1; 1.5; 2; 2.5; 5)x10^(-n) - n - liczba całkowita

Parametry przetworników A/C: Nominalny pełny zakres

przetwarzania - wartość napięcia przetwarzanego U_FS=q*2^N,

odpowiadającą max. wartości słowa wyjściowego powiększonej o 1

Rzeczywisty zakres przetwarzania - wartość napięcia

przetwarzanego U_{l max}=q*(2^N-1), odpowiadającą max. wartości

słowa wyjściowego. Rozdzielczość - wyraża najmniejszą zmianę

sygnału wejściowego rozróżnialną przez przetwornik. Może być

wyrażona w mV lub miV jako wartość q= U_FS/2^N, lub jako część

zakresu przetwarzania odpowiadająca 1 najmniej znaczącemu

bitowi wyniku przetwarzania 1 LSB=1/2^N w % lub ppm. W katalogach

rozdzielczość podawana jest jako liczba bitów N słowa wyjściowego.

Nieliniowość różniczkowa: DNL = max| dnl(i) |; dnl(i)=[q(i)-Q]/Q LSB.

q(i) - szerokość i-tego przedziału kwantyzacji

Q - szerokość nominalna przedziału kwantyzacji

Nieliniowość całkowa INL=max| inl(i) |;

Przetwarzanie w obecności zakłóceń: przetworniki całkujące

mają naturalne właściwości tłumienia zakłóceń okresowych pod

warunkiem odpowiedniego dobrania czasu całkowania.

Śr. wartość za okres całkowania Ti w najbardziej niekorzystnych

warunkach wynosi
.

Wskaźnik tłumienia zakłóceń:

W celu ilościowego określenia tłumienia zakłóceń przez

przetworniki integracyjne stosuje się miarę decybelową

powyższego wskaźnika, nazywaną

Współczynnikiem Tłumienia Sygnału Nałożonego (NMRR)

Aby tłumienie zakłóceń było duże

musi istnieć synchronizacja okresów Ti (czas integracji) i

Tn (okres zakłóceń) !!! x=1,2,3…

M. częstotliwości: UF-B-L-EX, GEN-DC=USB-B-L-EX

M. okresu: UF-DC1=USB-B-L-EX, GEN-DC2=B-L-EX

M. czasu: UF1+USB-B-L-EX, UF2+USB-B-L-EX,

GEN-DC=B-L-EX, UK-USB/L

M. fazy: UF1-USB-EX/B-L-EX, UF2-USB-EX/B-L-EX

UF3-B-L-EX, GS-(:36)-(:10^k)-DF-FDP-GS-UF3

Etapy rozwojowe miernictwa: Technika analogowa (do lat 50):

- wielkość mierzona kilkakrotnie przetwarzana

- zwykle sygnałem wyjściowym była wskazówka na tle podziałki

- kwantyzacja wielkości mierzonej

- powolność, mała dokładność, błędy subiektywne

Cyfrowa technika pomiarowa (lata 60 do połowy 70):

- automatyczna kwantyzacja wielkości mierzonej (przetwornik A/C)

- wynik na cyfrowym polu odczytowym

- duża szybkość, brak błędów subiektywnych

- można powtarzać pomiary z dużą częstotliwością (próbkowanie)

Skomputeryzowana technika pomiarowa (od połowy lat 70):

- systemy pomiarowe

- przyrządy wirtualne (karty, ekran komputera jako płyta czołowa)

- sprzężenie procesów pomiarowych i obliczeniowych

- automatyczna obróbka wyników pomiaru

- wprowadzanie poprawek oraz obliczanie uogólnionych

wskaźników charakteryzujących stan obiektu

Klasyfikacja metod pomiarowych:

Ze wzgl. na sposób przetwarzania sygnału: analogowe, cyfrowe

Ze wzgl. na sposób uzyskiwania wyniku pomiaru:

- bezpośrednie, pośrednie

Ze wzgl. na sposób porównywania wielkości mierzonej z wzorcem:

- bezpośredniego porównania, przez podstawienie, wychyłowe,

różnicowe, zerowe

Metoda przez podstawienie: Zastąpienie wielkości X

w przyrządzie pomiarowym nową wielkością W, aby skutki były

takie same, wynikiem jest wartość podstawianego wzorca.

Metoda różnicowa: odjęcie od wielkości mierzonej znaną

wielkość wzorcową i pomiar różnicy.

Metoda zerowa: polega na pomiarze różnicy oraz zmianie wzorca

tak żeby różnica wynosiła. Bardzo duża odporność na zakłócenia

Rola przerzutnika Schmitta: Służy do formowania impulsów

prostokątnych z napięcia sinusoidalnego. Podtrzymuje stan wysoki

Stabilność generatorów: (kwarcowe i atomowe)

- częstotliwość wytwarzana przez gen. kwarcowy jest stabilizowana

częstotliwością widmowej linii absorpcyjnej atomów cezu

- kryształ kwarcu umieszcza się w termostacie

- stosowanie czujników temp. współpracujących z kryształem oraz

ewentualna korekcja częstotliwości (mikroprocesory)

Błąd dyskretyzacji: błąd zliczania impulsów, wynika z ustawienia

przebiegu bramkującego w stosunku do impulsów na wejściu bramki.

Błąd względny =1/Nx. Błąd bezwzględny = 1 impuls.

W celu zminimalizowania błędu dyskretyzacji należy tak dobierać

warunki pomiary aby wypełnienie licznika było możliwie największe.

- wydłużenie czasu pomiaru, zastosowanie powielaczy częstotliw.

W pomiarach odstępu czasu: Wartość bezwzględna Txd = t1+t2,

Gdzie składowe ti są zmiennymi losowymi i z pomiaru na pomiar

zmieniają się zgodnie z rozkładem równomiernym

Błąd wzorca: niedokładność dostrojenia do częstotliwości

znamionowej, zmiana temperatury, krótko- i długoterminowy dryf

częstotliwości, zmiany przez napięcie zasilające

Błąd wyzwalania (trigger error): niedokładność ustalenia momentu

czasu przejścia przebiegów wejściowych przez zero lub przez

wybrany poziom napięcia, który można ustalić w układzie formującym

Błąd histerezy: (b. okna wyzwalacza) niedokładność ustawienia

poziomu wyzwalania, generowanie dodatkowych błędnych impulsów

Błędy pomiaru okresu: Składowe: błąd dyskretyzacji, błąd wzorca,

błąd wyzwalania (trigger error)

Błędy pomiaru odstępu czasu: Składowe: błąd dyskretyzacji,

błąd wzorca, błąd wyzwalania (trigger error), błąd histerezy

Pomiar fazy (m. pośrednia): Pomiar czasu tx cyfrowym miernikiem

czasu. Jeżeli tx=n1*tw i T=n2*tw to (fi)x=(n1/n2)*360st

Klasa przyrządu - Największy podstawowy błąd względny

obliczany względem wartości zakresowej przyrządu:

największy podstawowy błąd, tzn. wyznaczony w warunkach

znamionowych: temperatura 20 C, ciśnienie 1013.34 hPa,

wilgotność względna (30-80%), brak wstrząsów, wibracji i zakłóceń

Polskie przepisy zalecają aby wartości liczbowe klasy były wzięte

z ciągu (1; 1.5; 2; 2.5; 5)x10^(-n) - n - liczba całkowita

Parametry przetworników A/C: Nominalny pełny zakres

przetwarzania - wartość napięcia przetwarzanego U_FS=q*2^N,

odpowiadającą max. wartości słowa wyjściowego powiększonej o 1

Rzeczywisty zakres przetwarzania - wartość napięcia

przetwarzanego U_{l max}=q*(2^N-1), odpowiadającą max. wartości

słowa wyjściowego. Rozdzielczość - wyraża najmniejszą zmianę

sygnału wejściowego rozróżnialną przez przetwornik. Może być

wyrażona w mV lub miV jako wartość q= U_FS/2^N, lub jako część

zakresu przetwarzania odpowiadająca 1 najmniej znaczącemu

bitowi wyniku przetwarzania 1 LSB=1/2^N w % lub ppm. W katalogach

rozdzielczość podawana jest jako liczba bitów N słowa wyjściowego.

Nieliniowość różniczkowa: DNL = max| dnl(i) |; dnl(i)=[q(i)-Q]/Q LSB.

q(i) - szerokość i-tego przedziału kwantyzacji

Q - szerokość nominalna przedziału kwantyzacji

Nieliniowość całkowa INL=max| inl(i) |;

Przetwarzanie w obecności zakłóceń: przetworniki całkujące

mają naturalne właściwości tłumienia zakłóceń okresowych pod

warunkiem odpowiedniego dobrania czasu całkowania.

Śr. wartość za okres całkowania Ti w najbardziej niekorzystnych

warunkach wynosi
.

Wskaźnik tłumienia zakłóceń:

W celu ilościowego określenia tłumienia zakłóceń przez

przetworniki integracyjne stosuje się miarę decybelową

powyższego wskaźnika, nazywaną

Współczynnikiem Tłumienia Sygnału Nałożonego (NMRR)

Aby tłumienie zakłóceń było duże

musi istnieć synchronizacja okresów Ti (czas integracji) i

Tn (okres zakłóceń) !!! x=1,2,3…

M. częstotliwości: UF-B-L-EX, GEN-DC=USB-B-L-EX

M. okresu: UF-DC1=USB-B-L-EX, GEN-DC2=B-L-EX

M. czasu: UF1+USB-B-L-EX, UF2+USB-B-L-EX,

GEN-DC=B-L-EX, UK-USB/L

M. fazy: UF1-USB-EX/B-L-EX, UF2-USB-EX/B-L-EX

UF3-B-L-EX, GS-(:36)-(:10^k)-DF-FDP-GS-UF3

Etapy rozwojowe miernictwa: Technika analogowa (do lat 50):

- wielkość mierzona kilkakrotnie przetwarzana

- zwykle sygnałem wyjściowym była wskazówka na tle podziałki

- kwantyzacja wielkości mierzonej

- powolność, mała dokładność, błędy subiektywne

Cyfrowa technika pomiarowa (lata 60 do połowy 70):

- automatyczna kwantyzacja wielkości mierzonej (przetwornik A/C)

- wynik na cyfrowym polu odczytowym

- duża szybkość, brak błędów subiektywnych

- można powtarzać pomiary z dużą częstotliwością (próbkowanie)

Skomputeryzowana technika pomiarowa (od połowy lat 70):

- systemy pomiarowe

- przyrządy wirtualne (karty, ekran komputera jako płyta czołowa)

- sprzężenie procesów pomiarowych i obliczeniowych

- automatyczna obróbka wyników pomiaru

- wprowadzanie poprawek oraz obliczanie uogólnionych

wskaźników charakteryzujących stan obiektu

Klasyfikacja metod pomiarowych:

Ze wzgl. na sposób przetwarzania sygnału: analogowe, cyfrowe

Ze wzgl. na sposób uzyskiwania wyniku pomiaru:

- bezpośrednie, pośrednie

Ze wzgl. na sposób porównywania wielkości mierzonej z wzorcem:

- bezpośredniego porównania, przez podstawienie, wychyłowe,

różnicowe, zerowe

Metoda przez podstawienie: Zastąpienie wielkości X

w przyrządzie pomiarowym nową wielkością W, aby skutki były

takie same, wynikiem jest wartość podstawianego wzorca.

Metoda różnicowa: odjęcie od wielkości mierzonej znaną

wielkość wzorcową i pomiar różnicy.

Metoda zerowa: polega na pomiarze różnicy oraz zmianie wzorca

tak żeby różnica wynosiła. Bardzo duża odporność na zakłócenia

Rola przerzutnika Schmitta: Służy do formowania impulsów

prostokątnych z napięcia sinusoidalnego. Podtrzymuje stan wysoki

Stabilność generatorów: (kwarcowe i atomowe)

- częstotliwość wytwarzana przez gen. kwarcowy jest stabilizowana

częstotliwością widmowej linii absorpcyjnej atomów cezu

- kryształ kwarcu umieszcza się w termostacie

- stosowanie czujników temp. współpracujących z kryształem oraz

ewentualna korekcja częstotliwości (mikroprocesory)

Błąd dyskretyzacji: błąd zliczania impulsów, wynika z ustawienia

przebiegu bramkującego w stosunku do impulsów na wejściu bramki.

Błąd względny =1/Nx. Błąd bezwzględny = 1 impuls.

W celu zminimalizowania błędu dyskretyzacji należy tak dobierać

warunki pomiary aby wypełnienie licznika było możliwie największe.

- wydłużenie czasu pomiaru, zastosowanie powielaczy częstotliw.

W pomiarach odstępu czasu: Wartość bezwzględna Txd = t1+t2,

Gdzie składowe ti są zmiennymi losowymi i z pomiaru na pomiar

zmieniają się zgodnie z rozkładem równomiernym

Błąd wzorca: niedokładność dostrojenia do częstotliwości

znamionowej, zmiana temperatury, krótko- i długoterminowy dryf

częstotliwości, zmiany przez napięcie zasilające

Błąd wyzwalania (trigger error): niedokładność ustalenia momentu

czasu przejścia przebiegów wejściowych przez zero lub przez

wybrany poziom napięcia, który można ustalić w układzie formującym

Błąd histerezy: (b. okna wyzwalacza) niedokładność ustawienia

poziomu wyzwalania, generowanie dodatkowych błędnych impulsów

Błędy pomiaru okresu: Składowe: błąd dyskretyzacji, błąd wzorca,

błąd wyzwalania (trigger error)

Błędy pomiaru odstępu czasu: Składowe: błąd dyskretyzacji,

błąd wzorca, błąd wyzwalania (trigger error), błąd histerezy

Pomiar fazy (m. pośrednia): Pomiar czasu tx cyfrowym miernikiem

czasu. Jeżeli tx=n1*tw i T=n2*tw to (fi)x=(n1/n2)*360st

Klasa przyrządu - Największy podstawowy błąd względny

obliczany względem wartości zakresowej przyrządu:

największy podstawowy błąd, tzn. wyznaczony w warunkach

znamionowych: temperatura 20 C, ciśnienie 1013.34 hPa,

wilgotność względna (30-80%), brak wstrząsów, wibracji i zakłóceń

Polskie przepisy zalecają aby wartości liczbowe klasy były wzięte

z ciągu (1; 1.5; 2; 2.5; 5)x10^(-n) - n - liczba całkowita

Parametry przetworników A/C: Nominalny pełny zakres

przetwarzania - wartość napięcia przetwarzanego U_FS=q*2^N,

odpowiadającą max. wartości słowa wyjściowego powiększonej o 1

Rzeczywisty zakres przetwarzania - wartość napięcia

przetwarzanego U_{l max}=q*(2^N-1), odpowiadającą max. wartości

słowa wyjściowego. Rozdzielczość - wyraża najmniejszą zmianę

sygnału wejściowego rozróżnialną przez przetwornik. Może być

wyrażona w mV lub miV jako wartość q= U_FS/2^N, lub jako część

zakresu przetwarzania odpowiadająca 1 najmniej znaczącemu

bitowi wyniku przetwarzania 1 LSB=1/2^N w % lub ppm. W katalogach

rozdzielczość podawana jest jako liczba bitów N słowa wyjściowego.

Nieliniowość różniczkowa: DNL = max| dnl(i) |; dnl(i)=[q(i)-Q]/Q LSB.

q(i) - szerokość i-tego przedziału kwantyzacji

Q - szerokość nominalna przedziału kwantyzacji

Nieliniowość całkowa INL=max| inl(i) |;

Przetwarzanie w obecności zakłóceń: przetworniki całkujące

mają naturalne właściwości tłumienia zakłóceń okresowych pod

warunkiem odpowiedniego dobrania czasu całkowania.

Śr. wartość za okres całkowania Ti w najbardziej niekorzystnych

warunkach wynosi
.

Wskaźnik tłumienia zakłóceń:

W celu ilościowego określenia tłumienia zakłóceń przez

przetworniki integracyjne stosuje się miarę decybelową

powyższego wskaźnika, nazywaną

Współczynnikiem Tłumienia Sygnału Nałożonego (NMRR)

Aby tłumienie zakłóceń było duże

musi istnieć synchronizacja okresów Ti (czas integracji) i

Tn (okres zakłóceń) !!! x=1,2,3…

---