Структурная схема процесса измерений

МОИ – множество объектов измерения

АИ

СО

ОИ

Т

МОИ

Р

СИ

Т - тезаурус

СО – схема опознавания

АИ – алгоритм измерения

СИ – средства измерения

Р - результат

 

Определение

Тезаурус – технический словарь моделей, построенный на определенной структурной схеме, где сведения, собраны и систематизированы.

Тезаурус подсказывает схему опознавания.

Тогда можно строить алгоритм измерения для средства измерения. Алгоритм, как жёсткое предписание к выполнению определённой последовательности действий.

Далее выбираются средства измерения, дающие возможность «измерить», так сказать, объект.

 

 

Место измерений в информационных системах и технологиях

Определение

Информация – те данные, которые могут храниться и передаваться, а главное – данные, уменьшающие неопределённость знаний об объекте (или, просто – «о чём-то»).

Определение

Информатика – область науки и техники, изучающая информационные процессы и методы их автоматизации средствами вычислительной техники (ВТ).

Теория информации может быть определена как совокупность статистических методов, предназначенных для анализа информационных процессов, происходящих в социальных, биологических, технологических и других системах.

Определение

Информационные технологии – разработка алгоритмов, программ и их применение на ЭВМ с целью анализа и синтеза и анализа сложных систем (как то: биологических, технологических и т.д.).

Пусть имеется объект измерения:

Источник информации

Приёмник информации

ЛИНИЯ

Определённое расстояние

СВЯЗИ

ПОМЕХИ

Какие линии связи бывают:

1) Проводная

2) Радио-

3) Телесвязь

4) Волоконная

…

Трудоёмкость измерения в этом случае заключается в помехах, которые неизбежно появляются на линиях из-за множества используемых приборов: это может быть и АЦП – аналогово-цифровой преобразователь и обратный ему ЦАП, и ЗУ – запоминающие устройства и модулятор и тот же самый ЭВМ и многие другие.

Измерительные функции включаемых в линию связи блоков:

1) Сбор информации

2) Измерение информации

3) Преобразование информации

4) Передача информации

5) Обработка информации

6) Представление информации

7) Распределение информации по каналам

8) и т.д.

 

 

Общие сведения об электрическом измерении и измерительной аппаратуре

 

I. Классификация электрических измерений (страница 16)

II. Классификация методов измерений (страница 21)

III. Классификация средств измерений (страница 31 и 44)

Классификация электрических измерений

I. по роду измеряемой величины

Ø электрические (электрическая величина самая «удобная»)

Ø электрические измерения неэлектрической величины

Датчик (преобразователь)

вход выход

 

Неэлектрическая величина Электрическая величина

 

Ø магнитные

 

 

 

 

Лекция 4

Продолжение… классификация электрических измерений

II. по удаленности от объекта измерения или управления

Ø дистанционные (телеизмерения)

Ø измерения вблизи объекта

III. по количеству измерений

Ø однократные

Ø многократные

+

Пример:

ЦИВ

-

~1 В R = 10 Ом

 

где ЦИВ – цифровой измеритель величин.

В период времени t₁ до t₂ , предположим с девяти до десяти утра, мы проводим измерения, и получаем следующие значения реализуемой случайной величины:

9.99 В

10.01 В n измерений реализуемой

… случайной величины

9.99 В

Многократные измерения нужны для того, чтобы учесть, методами математической статистики, случайную составляющую погрешности. Ведь очевидно, чем больше раз измерим физическую величину, тем меньше «места» останется для случайностей.

 

IV. по точности измерения

Ø эталонные (высокоточные)

Ø технические (гарантируют определённую точность)

Вовсе неверным было бы считать технические измерения неточными. Они просто не могут называться эталонными, так как не дают абсолютной точности, которая в технических измерениях и не требуется. А требуется там только лишь гарантия определённой точности, за что технические измерения отвечают.

V. в зависимости от поведения измеряемой величины во времени

Ø статические (полагаем измеряемую величину неизменной во времени)

Ø динамические (главный вопрос: как ведёт себя измеряемая величина во времени?)

VI. по способу снятия показаний

Ø непрерывные

Ø дискретные

Непрерывная случайная величина, то есть такая, значения которой мы можем узнать в любой произвольный момент времени.

X

 

Измеряемая величина

t

X_П

Непрерывные значения

Показания

t

Дискретная случайная величина – та, значения которой известны только в отдельно взятые моменты времени.

X

 

t

X_П

Не знаем значение измеряемой величины

В данный момент знаем значение измеряемой величины

 

t

t₁ t₂ t₃ t₄ У радистов это называется

Δt набор дискретных сообщений.

Δt может быть как постоянной (константой), так и переменной величиной. Такая система называется адаптивной.

Определение

Адаптивная система – система, приспосабливающаяся к ситуации.