Technika pomiarowa

Sławomir Tumański

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-18607-4

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2016

Liczba stron:

436

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Tumański, Sławomir. Technika pomiarowa. Red. . Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2016, 436 s. ISBN 978-83-01-18607-4

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Tumański, S.

T1 Technika pomiarowa

PB Wydawnictwo Naukowe PWN

PP Warszawa

YR 2016

SN 978-83-01-18607-4

Bibliografia BibTex:

@Book{ 195392, author = "Tumański, Sławomir", editor = "", title = "Technika pomiarowa", publisher = "Wydawnictwo Naukowe PWN", year = "2016", address = "Warszawa", isbn = "978-83-01-18607-4" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Tumański, Sławomir

ED -

TI - Technika pomiarowa

PB - Wydawnictwo Naukowe PWN

CY - Warszawa

PY - 2016

SN - 978-83-01-18607-4

ER -

Netografia (standard APA):

Tumański, Sławomir. Technika pomiarowa [baza danych online] Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2016 [dostęp: 10 09 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/technika-pomiarowa-slawomir-tumanski-195392.

pomiary, miernictwo, sygnały pomiarowe, metody pomiarowe

Publikacja Wydawnictwa WNT, dodruk Wydawnictwo Naukowe PWN

Podręcznik zawierający podstawowe informacje o technikach pomiarowych, niezbędne dla każdego, kto chce świadomie, a nawet twórczo korzystać z nowych możliwości sprzętu pomiarowego. ...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-18607-4

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2016

Liczba stron:

436

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Przedmowa9
Literatura z dziedziny miernictwa15
1. Wprowadzenie do miernictwa elektrycznego19
Literatura29
2.1. Podstawowe pojęcia miernictwa elektrycznego30
2. Podstawy miernictwa elektrycznego30
2.2. Główne metody pomiarowe33
2.3. Podstawy teorii błędów i niepewności pomiarów39
2.3.1. Błąd, dokładność, niepewność wyniku pomiaru39
2.3.2. Podstawowe wiadomości z rachunku prawdopodobieństwa44
2.3.3. Metody oszacowania i wstępnej eliminacji składowych błędu pomiaru48
2.3.4. Określanie niepewności pomiaru58
2.4. Wzorce jednostek elektrycznych63
2.4.1. Wzorce, etalony, kalibratory63
2.4.2. Wzorce elektryczne oparte na definicji zjawiska fizycznego63
2.4.3. Materialne wzorce wielkości elektrycznych68
2.4.4. Multimetry wzorcowe i kalibratory74
Literatura75
3.1. Elektromechaniczne przyrządy pomiarowe77
3.1.1. Przyrządy elektromechaniczne czy przyrządy cyfrowe?77
3. Miernictwo klasyczne77
3.1.2. Mierniki magnetoelektryczne78
3.1.3. Mierniki elektromagnetyczne84
3.1.4. Watomierze elektrodynamiczne85
3.1.5. Liczniki indukcyjne89
3.2. Przyrządy rejestrujące91
3.2.1. Podstawy techniki oscyloskopowej91
3.2.2. Rejestratory97
3.3. Układy mostkowe98
3.3.1. Układy mostkowe zrównowaz˙one i niezrównowaz˙one98
3.3.2. Układy mostkowe prądu stałego100
3.3.3. Układy mostkowe prądu przemiennego102
3.3.4. Mostki transformatorowe108
3.3.5. Układy mostkowe niezrównowaz˙one110
3.3.6. Układy alternatywne dla układów mostkowych, pętla Andersona116
3.4. Metody kompensacyjne i komparacyjne117
3.4.1. Układy kompensacyjne117
3.4.2. Układy komparacyjne118
Literatura121
4.1. Sygnały pomiarowe i ich przetwarzanie123
4. Analogowe przetwarzanie sygnałów pomiarowych123
4.2. Kondycjonowanie rezystancji, pojemności i indukcyjności127
4.3. Przetwarzanie AC/DC133
4.4. Przetwarzanie napięcia na częstotliwość141
4.5. Wzmacnianie sygnału143
4.5.1. Wzmacniacze róz˙nicowe, operacyjne i instrumentalne143
4.5.2. Wzmacniacze izolujące146
4.5.3. Wzmacniacze bardzo małych napięć stałych (autozero)149
4.5.4. Wzmacniacze bardzo małych napięć przemiennych (homodynowe)153
4.5.5. Wzmacniacze o wielkiej rezystancji wejściowej (elektrometry)157
4.5.6. Wzmacniacze realizujące funkcje matematyczne159
4.6. Sprzęz˙enie zwrotne w przetwornikach pomiarowych165
4.7. Poprawa jakości przetwarzania sygnału analogowego174
4.7.1. Szumy i zakłócenia sygnału174
4.7.2. Przesyłanie sygnału do wzmacniacza178
4.7.3. Analogowa filtracja sygnału184
Literatura193
5.1. Przetworniki analogowo-cyfrowe195
5.1.1. Próbkowanie, kwantowanie i kodowanie sygnałów195
5. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów pomiarowych195
5.1.2. Rodzaje przetworników analogowo-cyfrowych205
5.1.3. Parametry opisujące właściwości przetworników analogowo-cyfrowych220
5.2. Przetworniki cyfrowo-analogowe223
5.2.1. Rekonstrukcja sygnału analogowego223
5.2.2. Rodzaje przetworników cyfrowo-analogowych226
5.2.3. Parametry opisujące właściwości przetworników cyfrowo-analogowych230
5.3. Narzędzia cyfrowego przetwarzania sygnałów pomiarowych232
5.3.1. Podstawowe pojęcia teorii cyfrowego przetwarzania sygnałów232
5.3.2. Dyskretna transformata Fouriera (DFT) i szybka transformata Fouriera (FFT)240
5.3.3. Analiza czasowo-częstotliwościowa sygnałów – transformata falkowa248
5.3.4. Filtry cyfrowe253
5.4. Przykłady wykorzystania cyfrowego przetwarzania sygnałów pomiarowych267
5.4.1. Analiza widmowa267
5.4.2. Cyfrowa synteza sygnałów276
5.4.3. Odzyskiwanie sygnału i cyfrowa poprawa jego jakości281
5.4.4. Cyfrowe przyrządy pomiarowe289
5.4.5. Oscyloskopy cyfrowe295
5.4.6. Cyfrowe przetwarzanie mocy i energii299
5.5. Narzędzia sztucznej inteligencji w przetwarzaniu sygnałów pomiarowych301
5.5.1. Co to jest sztuczna inteligencja?301
5.5.2. Filtry adaptacyjne302
5.5.3. Sztuczne sieci neuronowe305
5.5.4. Systemy logiki rozmytej312
Literatura316
6.1. Wiadomości ogólne319
6. Komputerowe systemy pomiarowe319
6.2. Obwody wejściowe systemów pomiarowych323
6.2.1. Obwody kondycjonowania i zbierania danych323
6.2.2. Czujniki z wbudowanym interfejsem – czujniki inteligentne324
6.2.3. Nadajniki analogowe i cyfrowe325
6.2.4. Układy rejestratorów danych do zdalnego poboru sygnałów z czujników327
6.2.5. Czujniki inteligentne – standard IEEE P1451329
6.3. Układy zbierania danych – karta pomiarowa (DAQ)333
6.4. Układy komunikacji i transmisji danych337
6.4.1. Interfejsy, magistrale, złącza337
6.4.2. Interfejsy szeregowe RS-232C i RS-485338
6.4.3. Interfejsy szeregowe USB oraz FireWire (IEEE-1394)343
6.4.4. Interfejs równoległy GPIB (IEEE-488/IEC-625)346
6.4.5. Interfejsy komunikacji bezprzewodowej: IrDA, Bluetooth, WUSB351
6.4.6. Telefonia komórkowa GSM i UTMS jako narzędzie transmisji danych354
6.4.7. Komunikacja radiowa w systemie przesyłania danych358
6.4.8. Sieciowe systemy pomiarowe – Ethernet361
6.4.9. Wykorzystanie sieci energetycznych do przesyłania informacji – sieci PLC364
6.4.10. Interfejs HART i standard 4÷20 mA365
6.4.11. Interfejsy specjalizowane: CAN, I2C, MicroLAN, SDI-12367
6.4.12. Systemy modułowe: VXI, PXI371
6.4.13. Magistrale przemysłowe: FieldBus, ProfiBus, Industrial IT373
6.4.14. Uniwersalny język programowania przyrządów pomiarowych – SCPI377
6.5. Wykorzystanie mikrokontrolerów w systemach pomiarowych – mikrosystemy pomiarowe379
6.5.1. Procesory sygnałowe i mikrokontrolery w technice pomiarowej379
6.5.2. Mikrointerfejsy: SPI i UART389
6.6. Wirtualne przyrządy pomiarowe392
6.6.1. Co to jest wirtualny przyrząd pomiarowy392
6.6.2. TestPoint394
6.6.3. Agilent VEE Pro399
6.6.4. Pakiet programowy LabView401
6.7. Przykłady komputerowych systemów pomiarowych408
6.7.1. Komputerowy system pomiarowy do badania materiałów magnetycznych408
6.7.2. System komputerowy do wymuszania zadanego kształtu sygnału magnesującego411
6.7.3. Komputerowy system pomiarowy do skanowania pól magnetycznych – magnetowizja415
Literatura418
Skorowidz420

1.Wprowadzeniedomiernictwaelektrycznego

ciejeksperymentwymagałaktywnościobserwatora,któryanalizowałwskazania

mierników,aczęstomusiałwykonywaćczynnościpomiarowe-naprzykład

zmieniaćzakresymiernikalubrównoważyćukładmostkowy.Wprawdziewynik

pomiarumożnabyłorejestrowaćprzywykorzystaniurejestratorów,aleitaknaogół

udziałczłowiekawprzeprowadzeniueksperymentubyłnieodzowny.

Rysunek1.4.Strukturakomputerowegosystemupomiarowego

Narysunku1.4jestprzedstawionastrukturatypowegosystemupomiarowe-

gostosowanegoobecnie.Jednymznajważniejszychskładnikówsystemupomia-

rowegosączujnikipomiarowe(sensory)[12],zarównowielkościelektrycznych,

jakinieelektrycznych.Czujniki(naprzykładtermoogniworeagującenazmianę

temperaturylubtensometryreagującenanaprężeniamechaniczne)majązazada-

nieprzetworzyćwielkośćmierzonąnaelektrycznysygnałpomiarowy.Czujniki

takiemogąbyćwzględnieproste(np.termorezystorzmieniającyswojąrezystan-

cjęzależnieodtemperatury),aleteżdziękipostępowimikroelektronikimogąto

byćcałkiemskomplikowaneukładypomiarowe,częstowspomaganemikroproce-

sorem.Corazczęściejstosujesiętzw.czujnikiinteligentne,będącewzasadzie

miniaturowymsystemempomiarowym,wyposażonymwwyjścieinterfejsutypu

Ethernet(dobezpośredniegopodłączaniadosiecikomputerowej,wtymtakżedo

Internetu)bądźbezprzewodowejkomunikacjizkomputeremcentralnym.

Wielkaliczbaróżnychczujnikówpowoduje,żekoniecznejestzastosowa-

nieukładówpośredniczącychmiędzyczujnikiemakomputerem.Takiukład,nazy-

wanyukłademkondycjonowania,mazazadaniedopasowanieczujnikadotypo-

wegoukładuwejściakomputera.Układykondycjonowaniasłużąmiędzyinnymi

doprzetwarzaniazmianyparametruczujnika(rezystancji,pojemności,impe-

dancjiitp.)nasygnałelektryczny,naprzykładnaprądoznormalizowanej

wartości4;20mAlubnapięcie±5V.Układykondycjonowaniarealizujątakże

funkcjeredukcjibłędówprzetwarzania,naprzykładlinearyzacjicharakterystyki

lubkorekcjibłędutemperaturowego.Dośćczęstosąteżwyposażonewelementy

pamięci.Przykładukładukondycjonowaniastosowanegodowspółpracyzczujni-

kiemindukcyjnościowymjestprzedstawionynarysunku1.5.

Brak wyników

Technika pomiarowa

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra