З-36 |
Засоби та методи вимірювань неелектричних величин [Текст] : підручник / Поліщук Є. С., ред. – Львів : Бескид Біт, 2008. – 618 с. : іл. – 606-609.
У підручнику викладені теоретичні основи технічних вимірювань, характеристики якості вимірювань і їх оцінювання, розглянені принципи побудови засобів вимірювальної техніки та їх раціонального використання для вимірювань неелектричних величин.
Для студентів вищих закладів освіти, а також інженерно-технічних працівників у галузі вимірювальної техніки.
ЗМІСТ
ПЕРЕДМОВА 4
ЧАСТИНА І. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ 7
Розділ 1. ФІЗИЧНІ ВЕЛИЧИНИ, ВИДИ ТА МЕТОДИ ВИМІРЮВАНЬ 7
1.1. Основні поняття та означення 7
1.2. Фізичні величини. Одиниці фізичних величин 10
1.3. Види та методи вимірювань 16
1.4. Особливості електричних вимірювань неелектричних величин 19
Розділ 2. ЗАСОБИ ВИМІРЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ 21
2.1. Основні різновиди засобів вимірювальної техніки 21
2.2. Структура засобів вимірювань 23
2.3. Основні характеристики засобів вимірювальної техніки 26
2.4. Державна система промислових приладів та засобів автоматизації 28
Розділ 3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯКОСТІ ВИМІРЮВАНЬ І ЇХ ОЦІНЮВАННЯ 31
3.1. Характеристики якості вимірювання 31
3.2. Основні компоненти вимірювання неелектричних величин 32
3.2.1. Вимірювальне коло 32
3.2.2. Джерела (фактори), які спричиняють погіршення якості вимірювання 33
3.3. Деякі характеристики випадкових величин 40
3.3.1. Вибіркові характеристики випадкових величин 40
3.3.2. Теоретичні (ймовірнісні) характеристики випадкових величин.. 43
3.3.3. Числові характеристики випадкових величин 47
3.3.4. Інтервальні характеристики. Довірчий інтервал 48
3.4. Похибка результату вимірювання 50
3.4.1. Означення похибки вимірювання 50
3.4.2. Джерела похибок 50
3.4.3. Класифікація похибок 50
3.4.4. Методика оцінювання випадкових у часі похибок 52
3.4.5. Методика оцінювання випадкових у сукупності похибок 52
3.4.6. Методика оцінювання характеристики сумарної похибки 54
3.5. Непевність (невизначеність) результату вимірювання 55
3.5.1. Загальні зауваження ..55
3.5.2. Джерела непевності результату 56
3.5.3. Класифікація непевності (невизначеності) 56
3.5 4. Методика оцінювання стандартної непевності (невизначеності)
типу А 58
3.5.5. Методика оцінювання стандартної непевності (невизначеності)
типу В 59
3.5.6. Методика оцінювання комбінованої (складеної) стандартної непевності (невизначеності) 59
3.5.7. Методика оцінювання розширеної непевності (невизначеності) 61
3.5.8. Подання результату вимірювання та його непевності (невизначеності) 62
3.6. Порівняння методів оцінювання характеристик похибки та непевності
результату вимірювання 66
3.6.1. Загальні зауваження 66
3.6.2. Зіставлення методів теорії похибок з методами теорії непевності (невизначеності) оцінювання якості вимірювання 68
3.7. Зауваження до означення терміну 71
Розділ 4. ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЄДНОСТІ ТА ПОТРІБНОЇ ТОЧНОСТІ ВИМІРЮВАНЬ 72
4.1. Єдність вимірювань та метрологічне забезпечення 72
4.2. Нормування метрологічних характеристик 76
4.3. Еталони одиниць фізичних величин 79
4.4. Метрологічний контроль і нагляд 85
ЧАСТИНА II. ВИМІРЮВАЛЬНІ ПЕРЕТВОРЮВАЧІ НЕЕЛЕКТРИЧНИХ
ВЕЛИЧИН 88
Розділ 5. ОСНОВИ ЗАГАЛЬНОЇ ТЕОРІЇ 88
5.1. Вимірювальний перетворювач як чотириполюсник 88
5.2. Узагальнений генераторний перетворювач 90
5.3. Узагальнений параметричний перетворювач 93
5.4. Основні статичні та динамічні характеристики 95
Розділ 6. ПЕРВИННІ ВИМІРЮВАЛЬНІ ПЕРЕТВОРЮВАЧІ НЕЕЛЕКТРИЧНИХ
ВЕЛИЧИН (СЕНСОРИ) 111
6.1. Класифікація вимірювальних перетворювачів 111
6.2. Пружні елементи механічних перетворювачів 115
6.3. Реостатні та тензорезистивні перетворювачі 125
6.4. П'єзоелектричні перетворювач: 135
6.5. Ємнісні перетворювачі 147
6.6. Електромагнітні перетворювачі 158
6.7 Магніточутливі перетворювачі 171
6.8. Акустичні перетворювачі 184
Розділ 7. ПЕРЕТВОРЮВАЧІ З УНІФІКОВАНИМИ ВИХІДНИМИ СИГНАЛАМИ
ДЛЯ СИСТЕМ ЗБИРАННЯ ВИМІРЮВАЛЬНИХ ДАНИХ... 194
7.1. Основні поняття та означенню 194
7.2. Структура і функції вимірювальних каналів. Модульне та інтегроване кондиціонування сигналів 196
7.3. Пристрої збирання вимірювальних даних 198
7.4. Комутатори (мультиплексори) 201
7.5. Вимірювальні (інструментальні) підсилювачі 205
7.6. Гальванічна ізоляція (розділення) входів та виходів пристроїв збирання вимірювальних даних. Ізолюючі перетворювачі 207
7.7. Аналогові фільтри 210
7.8. Перетворювачі електричних величин 217
7.9. Мостові схеми із резистивнимп перетворювачами 220
7.10. Мостові схеми із тензоперетворювачами 225
7.11. Перетворювачі з уніфікованим сигналом для температурних сенсорів 229
7.12. Схеми нормування (кондиціонування) сигналів ємнісних та п'єзоелектричних вимірювальних перетворювачів 237
7.13. Схеми нормування (кондиціонування) сигналів трансформаторних перетворювачів лінійних переміщень 241
7.14. Аналого-цифрові перетворювачі 244
ЧАСТИНА III. МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ 254
Розділ 8. ВИМІРЮВАННЯ ГЕОМЕТРИЧНИХ РОЗМІРІВ 254
8.1. Загальні відомості 254
8.2. Механічні та електромеханічні методи вимірювання лінійних розмірів 255
8.3. Механічні та електромеханічні методи вимірювання рівнів рідин 262
8.4. Оптичні методи вимірювання кутових розмірів 267
8.5. Оптичні методи вимірювання лінійних розмірів 270
8.6. Мікроскопи 272
8.7. Інтерферометричні засоби вимірювання 278
8.8. Вимірювання відстаней між об'єктами 282
Розділ 9. ВИМІРЮВАННЯ МЕХАНІЧНИХ ВЕЛИЧИН 285
9.1. Загальні відомості 285
9.2. Вимірювання механічних напружень 286
9.3. Вимірювання механічних сил 289
9.4. Вимірювання тиску та різниці тисків 292
9.5. Вимірювання крутних моментів 295
9.6. Вимірювання маси та сили тяжіння (зважування) 298
9.7. Інтерферометричні методи вимірювання маси 301
Розділ 10. ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕТРІВ РУХУ ТВЕРДИХ ТІЛ 303
10.1. Загальні відомості 303
10.2. Вимірювання параметрів лінійного руху 304
10.3. Вимірювання параметрів вібрацій 307
10.4. Вимірювання параметрів обертового руху 313
10.5. Прилади з гіроскопічними перетворювачами 316
Розділ П. ВИМІРЮВАННЯ ВИТРАТИ 320
11.1. Загальні відомості 320
11.2. Вимірювання витрати за перепадом тиску 320
11.3. Витратоміри сталого перепаду тиску 324
11.4. Об'ємні методи вимірювання витрати 325
11.5. Турбінні витратоміри 327
11.6. Теплові витратоміри 328
11.7. Електромагнітні витратоміри 330
11.8. Дзвоновий витратомір як робочий еталон витрати газу 331
Розділ 12. ВИМІРЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРИ 333
12.1. Загальні відомості 333
12.2. Термометри розширення 339
12.3. Термометрія за допомогою терморезистивних перетворювачів 343
12.4. Термометрія за допомогою термоелектричних перетворювачів 359
12.5. Термометрія за випромінюванням тіла 368
12.6. Акустична термометрія 375
Розділ 13. ВИМІРЮВАННЯ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ
РЕЧОВИНИ 382
13.1. Загальні відомості 382
13.2. Фізико-хімічні властивості розчинів 383
13.3. Вимірювання концентрації водних розчинів 386
13.4. Вимірювання концентрації водневих йонів, рН-метрія 391
13.5. Йонометрія, сучасний стан та перспективи 397
13.6. Аналіз складу газів 400
13.7. Вимірювання вологості 406
13.8. Оптичні методи вимірювання концентрації та складу сумішей 409
Розділ 14. ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ЙОНІЗУЮЧОЇ РАДІАЦІЇ 424
14.1. Йонізуюча радіація. Джерела і види випромінень 424
14.2. Фізичні величини радіоактивного випромінення та одиниці їх вимірювання 424
14.3. Детектори радіації та їх застосування 426
Розділ 15. ВИМІРЮВАННЯ СВІТЛОВИХ ВЕЛИЧИН 432
15.1. Природа оптичних випромінень 432
15.2. Основні властивості оптичних випромінень 434
15.3. Світлові величини та їх одиниці їх вимірювання 450
15.4. Джерела штучного світла 453
15.5. Приймачі випромінення 458
15.6. Світлофільтри 466
15.7. Вимірювання оптичних величин 470
15.8. Вимірювання кольору 482
Розділ 16. ЧАС- ТА ЙОГО ВИМІРЮВАННЯ 521
16.1. Загальні відомості 521
16.2. Вимірювання часу 522
16.3. Цифрові вимірювачі часових інтервалів 527
Розділ 17. ВИМІРЮВАННЯ АКУСТИЧНИХ ВЕЛИЧИН 529
17.1. Загальні відомості 529
17.2. Вимірювальні перетворювачі і вимірювальні тракти звукового тиску 531
17.3. Вимірювання потужності, інтенсивності звуку і густини звукової енергії 542
17.4. Вимірювання швидкості і розповсюдження звуку в газах,
рідинах і твердих тілах 544
17.5. Методи вимірювання коефіцієнта поглинання звуку 546
Розділ 18. ТОМОГРАФІЧН1 ВИМІРЮВАННЯ ПРОСТОРОВОГО РОЗПОДІЛУ
ФІЗИЧНИХ ВЕЛИЧИН 549
18.1. Томографічне вимірювання 549
18.2. Систематизація фізичних принципів томографічних вимірювань 551
18.3. Первинні вимірювальні дані у томографічних вимірюваннях 557
18.4. Загальна методика відтворення образу просторового розподілу
фізичної величини у томографічних вимірюваннях 561
18.5. Обернені задачі томографії. Огляд методів відтворення образів у
вимірювальній томографії 568
18.6. Похибки томографічних вимірювань 578
ДОДАТКИ 584
Додаток 1. Деякі одиниці фізичних величин в SI 584
Додаток 2. Найважливіші фізичні константи 588
Додаток 3. Позасистемні одиниці, що їх тимчасово допущено до застосування 588
Додаток 4. Співвідношення деяких позасистемних одиниць з одиницями SI 589
Додаток 5. Співвідношення деяких старослов'янських одиниць з одиницями SI 590
Додаток 6. Національна еталонна база України 591
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 606
|