|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
detekcja zera oraz detekcja znaku (różnicy)Znamy tylko jedną wielkość, której porównania ze wzorcem można dokonać dość dokładnie przy pomocy zmysłu wzroku - jest nią długość. Natomiast już w systemie automatycznym do porównywania długości jest potrzebna detekcja stanu zrównania realizowana na zasadzie fizycznej, a nie zmysłowej. Jednak stan zrównania napięć stwierdzamy zawsze za pomocą detektorów zera albo za pomocą detektorów znaku różnicy. Te pierwsze są potrzebne w układach porównywania, w których dąży się -przynajmniej teoretycznie - do stanu zerowej różnicy w sposób monotoniczny. Natomiast drugie detektory są potrzebne w tzw. cyfrowych układach porównywania (równoważenie automatyczne w cyfrowych układach sterowania), w których „metodą kolejnych przybliżeń" osiąga się stan umownego zrównania (umownego, bo programowo w układach cyfrowych nie rozróżnia się mniej niż jednostkę kwantyzacji). Detektory zera w układach porównywania równoważonych przez człowieka nazywane są wskaźnikami zera (indykatorami zera). Stosowane są mikro lub nanowoltomierze jako detektory zera. Mamy tu na myśli detekcję zera w układach pomiarowych prądu stałego przy porównywaniu napięć stałych - pomiary elektryczne.
By porównać napięcia zmienne są nam do tego potrzebne detektory prądu zmiennego, których odpowiedź jest z zasady funkcją wybranej miary napięcia lub natężenia prądu. Detektory napięcia zmiennego omówimy osobno - pomiary elektryczne.
Ze względu na konstrukcje detektory zera są wzmacniaczami elektronicznymi o bardzo dużym wzmocnieniu. Nie uzyskuje się dzięki nim bardzo dokładnej wartości wzmocnienia, natomiast powinny zapewnić napięcie na wyjściu zależne tylko od wzmacnianej, małej różnicy. Natomiast oczekuje się od nich dobrego „trzymania zera" oraz niskiego poziomu szumu, a to jest już problem konstrukcyjny. Budowane są wzmacniacze specjalnie, nieliniowe, w których wzmocnienie jest tym większe, im bardziej wzmacniana różnica zbliża się do zera. Kiedy detektor jest przeznaczony do ręcznego równoważenia układu pomiarowego, to z wyjściem takiego wzmacniacza łączony jest np. miernik wskazówkowy i razem ze wzmacniaczem tworzy on wówczas „wskaźnik zera".
Współczesne elektroniczne konstrukcje detektorów zera prądu stałego spełniają zadowalająco wszystkie oczekiwania pomiarowe, tak że błąd wynikający z niepełnego zrównania napięć w układzie pomiarowym może być pomijany. Kryterium doboru detektora można zalecić dla wszystkich układów pomiarowych, w których wykryć trzeba stan zrównania odpowiednich potencjałów. Natomiast kryterium błędu, pomijalnie przy dobieraniu detektora zera wynika z tego, że nakłady na detektor przy takim kryterium nie będą stanowić z zasady dominującego udziału w całych kosztach układu pomiarowego o danej dokładności - pomiary elektryczne.
Najistotniejszą wielkością charakterystyczną detektorów zera jest czułość. Liczbowo czułość jest tożsama ze wzmocnieniem i jest bezwymiarowa, gdy na wejściu i wyjściu rozpatrywane jest napięcie: rozumiana jest jako stosunek napięcia na wyjściu do napięcia na wejściu. Natomiast kiedy detektor na wyjściu wyposażony jest w miernik, to przez czułość rozumie się stosunek przyrostu drogi przemieszczenia wskazówki do przyrostu napięcia na wejściu wzmacniacza - pomiary elektryczne.
|
||||||
| plan pomiaru pomiar - metoda porównawcza pomiar - metoda komparacyjna pomiar - metoda przestawienia wyniki pomiarów i ich interpretacja analiza dokładności pomiarów cyfrowy pomiar fazy pomiary napięcia i natężenia prądu pomiarowe źródła energii elektrycznej źródła prądu zmiennego metoda kompensacyjna pomiaru napięcia stałego pomiar napięcia na zasadzie przetwarzania na czas pomiar napięcia zmiennego cyfrowa technika pomiaru napięcia chwilowego Funkcja pomiaru napięcia zmiennego detektory napięcia zmiennego detektor znaku autokompensatory nieliniowość charakterystyki diod wzorce pojemności i indukcyjności | ||||||
|
|
|
|
|
|||