Совместные измерения

Совокупные измерения

Косвенные измерения

VII. по способу получения результата измерения

Ø Прямые

Ø Косвенные

Ø Совокупные (как вариант – совместные)

Примеры: Прямые измерения

А

I=x?

+ I

_ R 0 10 А

X_П = Q

Величину измеряем непосредственно прибором, измеряющим ЭТУ, конкретную величину (например ток – амперметром, сопротивление – омметром, вес – весами, длину линейкой или метром и так далее и тому подобное).

Пускай X=? И хотим его узнать.

Знаем точно, что X = F(Q₁,Q₂)

Тогда, измеряем Q₁ и Q₂, и, зная функцию зависимости величины «икс» от этих двух параметров, находим неизвестное X.

Предположим X это мощность P и она, само собой, неизвестна. Но, мы знаем, что P = U ∙ I. Дело за малым - измерить напряжение и ток.

А

A) I

V

+ I_H I_B По ЗTК для узла

R_Н U_B I=I_H+I_B

_ I ≠ I_H

Естественно, по ЗТК, амперметр будет, в данном случае, мерить не «чистый» ток нагрузки, а ток нагрузки плюс ток вольтметра, который хоть и мал (из-за его большого сопротивления), а всё же имеет место быть и портит общую картину измерений.

Б) I

V

+ + По ЗНК для контура I

_ R_H + U_B=U_H+U_A

А

U_A + U_B _ U_H ≠ U

_ _ И тут наблюдается ошибка.

В таких измерениях интересующая нас величина находится из решения системы уравнений, связывающих искомую величину с другими измеряемыми при их различных сочетаниях.

F(x₁, x₂, …, Q⁽¹⁾₁, Q⁽¹⁾₂, …)=0

F(x₁, x₂, …, Q⁽²⁾₁, Q⁽²⁾₂, …)=0

…

F(x₁, x₂, …, Q⁽ⁿ⁾₁, Q⁽ⁿ⁾₂, …)=0

где x₁, x₂, … - искомые величины; Q ⁽ⁱ⁾ ₁, Q ⁽ⁱ⁾ ₂, …, - значения искомой величины

В совокупных измерениях все величины должны быть одной природы.

где P_M – магнитные потери; P_Г – потери на гистерезис; Р_ВТ – потери на вихревые токи; Р_МП – потери на магнитное противодействие, которые стремятся к нулю.

P_M = Q P_Г = X₁? Р_ВТ = X₂?

Из физики известно:

Р_Г = a ∙ f; Р_ВТ = b ∙ f²; P_М = a ∙ f + b ∙ f²

Опыт 1 на частоте

f = f₁ (1 кГц)

Измеряем P_{M 1} = a ∙ f₁+ b ∙ f₁²

Опыт 2 на частоте

f = f₂ (10 кГц)

Снова измеряем P_{M 2} = a ∙ f₂+ b ∙ f₂²

P_{M 1} = a ∙ f₁+ b ∙ f₁² Находим «a»

P_{M 2} = a ∙ f₂+ b ∙ f₂² Находим «b»

Таким образом, находим коэффициенты через решение совокупной системы уравнений.

Разновидность совокупных – совместные

Это тоже самое, что совокупные, но только одна величина в этом случае электрическая, а другая – нет.

Есть резистор, и есть солнце, под воздействием коего этот резистор греется.

t^o

R Металл

R₀ Полупроводник

Зависимость сопротивления от температуры t^o (Термистор)

такая R=F(t^o)

Причем одна из величин в последнем выражении электрическая (сопротивление), а другая – неэлектрическая (температура).

Примечание:

Разница между совокупными и совместными измерениями заключается в том, что совместные измерения проводятся одновременно для НЕодноимённых величин с целью определения зависимостей между ними, а совокупные измерения проводятся для нескольких одноимённых величин, с целью их нахождения из системы уравнений

Классификация методов измерений

Методы измерений

Методы прямого измерения

Методы сравнения с мерой

I II III

Ом

A

В

1 2 3 4 5 ₇ 6

и другие…

Это ясно, что такое: это когда измеряемую

величину определяют непосредственно

по отсчётному прибору прямого

преобразования, шкала которого была

заранее проградуирована с помощью

многозначной меры, воспроизводящей

известные значения измеряемой величины.

Методы сравнения с мерой

Это когда производится сравнение измеряемой величины и величины, воспроизводимой мерой.

I. Непосредственное сравнение

Одной природы (в каждом)

Образец хорошо

X? известного с X₀ - variable

высокой точностью

Выход (результат сравнения)

На вход подается измеряемая величина, которая сравнивается с образцовой. Причём об измеряемой величине судят по значению образцовой.

Пример:

Магазин сопротивлений R₀ -var

X₀ Магазин ёмкостей С₀ -var

Магазин индуктивностей L₀ –var

Также это может быть:

X₀ → f₀ (частота)

X₀ → U₀ (постоянное напряжение)

Дата добавления: 2014-01-04