Bài giảng về Kỹ thuật đo lường điện tử - Ths. Phạm Thanh Huyền

Đo trực tiếp là cách đo mà kết quả nhận được trực tiếp từ một phép đo duy nhất. Nghĩa là, kết quả đođược chính là trị số của đại lượng cần đo mà không phải tính toán thông qua bất kỳ một biểu thức nào.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng về Kỹ thuật đo lường điện tử - Ths. Phạm Thanh Huyền Tr−êng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i Khoa ®iÖn - ®iÖn tö Bé m«n kü thuËt ®iÖntö ----- ----- Bμi gi¶ngKü thuËt ®o l−êng ®iÖn tö Biªn so¹n: Ths. Ph¹m Thanh HuyÒn Hμ Néi – 2009 Ch−¬ng 1. Kh¸i niÖm c¬ b¶n trong KT§L Ch−¬ng 1: Kh¸i niÖm c¬ b¶n trong kü thuËt ®o l−êngI. §Þnh nghÜa vμ kh¸i niÖm cHung vÒ ®o l−êng1. §Þnh nghÜaa. §o l−êng §o l−êng lμ mét qu¸ tr×nh ®¸nh gi¸ ®Þnh l−îng vÒ ®¹i l−îng cÇn ®o ®Ó cã ®−îc kÕt qu¶ b»ng sè sovíi ®¬n vÞ ®o. KÕt qu¶ ®o ®−îc biÓu diÔn d−íi d¹ng: X A= → X = A. Xo Xo trong ®ã: A: con sè kÕt qu¶ ®o X: ®¹i l−îng cÇn ®o Xo: ®¬n vÞ ®ob. §o l−êng häc §o l−êng häc lμ ngμnh khoa häc chuyªn nghiªn cøu ®Ó ®o c¸c ®¹i l−îng kh¸c nhau, nghiªn cøu mÉuvμ ®¬n vÞ ®o.c. Kü thuËt ®o l−êng (KT§L) KT§L lμ ngμnh kü thuËt chuyªn m«n nghiªn cøu ®Ó ¸p dông kÕt qu¶ cña ®o l−êng häc vμo phôc vôs¶n xuÊt vμ ®êi sèng x· héi.2. Ph©n lo¹i c¸ch thùc hiÖn phÐp ®oa. §o trùc tiÕp lμ c¸ch ®o mμ kÕt qu¶ nhËn ®−îc trùc tiÕp tõ mét phÐp ®o duy nhÊt. NghÜa lμ, kÕt qu¶ ®o®−îc chÝnh lμ trÞ sè cña ®¹i l−îng cÇn ®o mμ kh«ng ph¶i tÝnh to¸n th«ng qua bÊt kú mét biÓu thøc nμo. NÕu kh«ng tÝnh ®Õn sai sè th× trÞ sè ®óng cña ®¹i l−îng cÇn ®o X sÏ b»ng kÕt qu¶ ®o ®−îc A. Ph−¬ng ph¸p ®o trùc tiÕp cã −u ®iÓm lμ ®¬n gi¶n, nhanh chãng vμ lo¹i bá ®−îc sai sè do tÝnh to¸n.vÝ dô: V«nmet ®o ®iÖn ¸p, ampemet ®o c−êng ®é dßng ®iÖn, oatmet ®o c«ng suÊt .b. §o gi¸n tiÕp lμ c¸ch ®o mμ kÕt qu¶ ®o suy ra tõ sù phèi hîp kÕt qu¶ cña nhiÒu phÐp ®o dïng c¸ch ®otrùc tiÕp. NghÜa lμ, kÕt qu¶ ®o kh«ng ph¶i lμ trÞ sè cña ®¹i l−îng cÇn ®o, c¸c sè liÖu c¬ së cã ®−îc tõ c¸cphÐp ®o trùc tiÕp sÏ ®−îc sö dông ®Ó tÝnh ra trÞ sè cña ®¹i l−îng cÇn ®o th«ng qua mét ph−¬ng tr×nh vËt lýliªn quan gi÷a c¸c ®¹i l−îng nμy. X = f(A1, A2, An) Trong ®ã A1, A2 An lμ kÕt qu¶ ®o cña c¸c phÐp ®o trùc tiÕp.vÝ dô: ®Ó ®o c«ng suÊt (P) cã thÓ sö dông v«n met ®Ó ®o ®iÖn ¸p (U), ampe met ®o c−êng ®é dßng ®iÖn (I),sau ®ã sö dông ph−¬ng tr×nh: P = U.I ta tÝnh ®−îc c«ng suÊt C¸ch ®o gi¸n tiÕp m¾c ph¶i nhiÒu sai sè do sai sè cña c¸c phÐp ®o trùc tiÕp ®−îc tÝch luü l¹i. V× vËyc¸ch ®o nμy chØ nªn ¸p dông trong c¸c tr−êng hîp kh«ng thÓ dïng dông cô ®o trùc tiÕp mμ th«i.c. §o t−¬ng quan lμ ph−¬ng ph¸p ®−îc sö dông trong tr−êng hîp cÇn ®o c¸c qu¸ tr×nh phøc t¹p mμ 뮩y kh«ng thÓ thiÕt lËp mét quan hÖ hμm sè nμo gi÷a c¸c ®¹i l−îng lμ c¸c th«ng sè cña c¸c qu¸ tr×nhnghiªn cøu.d. §o hîp bé lμ ph−¬ng ph¸p cã ®−îc kÕt qu¶ ®o nhê gi¶i mét hÖ ph−¬ng tr×nh mμ c¸c th«ng sè ®· biÕttr−íc chÝnh lμ c¸c sè liÖu ®o ®−îc tõ c¸c phÐp ®o trùc tiÕp.e. §o thèng kª lμ ph−¬ng ph¸p sö dông c¸ch ®o nhiÒu lÇn vμ lÊy gi¸ trÞ trung b×nh ®Ó ®¶m b¶o kÕt qu¶chÝnh x¸c. C¸ch nμy ®−îc sö dông khi ®o tÝn hiÖu ngÉu nhiªn hoÆc kiÓm tra ®é chÝnh x¸c cña dông cô ®o.II. C¸c ®Æc tr−ng cña KT§L KT§L gåm c¸c ®Æc tr−ng sau: ®¹i l−îng cÇn ®o, ®iÒu kiÖn ®o, ®¬n vÞ ®o, thiÕt bÞ ®o vμ ng−êi quans¸t hay thiÕt bÞ nhËn kÕt qu¶ ®o1. Kh¸i niÖm vÒ tÝn hiÖu ®o vμ ®¹i l−îng ®oa. TÝn hiÖu ®o l−êng lμ tÝn hiÖu mang th«ng tin vÒ gi¸ trÞ cña ®¹i l−îng ®o l−êng. 2 Ch−¬ng 1. Kh¸i niÖm c¬ b¶n trong KT§Lb. §¹i l−îng ®o lμ th«ng sè x¸c ®Þnh qu¸ tr×nh vËt lý cña tÝn hiÖu ®o. Do qu¸ tr×nh vËt lý cã thÓ cã nhiÒuth«ng sè nh−ng trong mçi tr−êng hîp cô thÓ ng−êi ta chØ quan t©m ®Õn mét hoÆc mét vμi th«ng sè nhÊt®Þnh.vÝ dô: ®Ó x¸c ®Þnh ®é rung cã thÓ x¸c ®Þnh th«ng qua mét trong c¸c th«ng sè nh−: biªn ®é rung, gia tècrung, tèc ®é rung Cã nhiÒu c¸ch ®Ó ph©n lo¹i ®¹i l−îng ®o, d−íi ®©y lμ mét sè c¸ch th«ng dông.* Ph©n lo¹i theo tÝnh chÊt thay ®æi cña ®¹i l−îng ®o: Cã hai lo¹i ®¹i l−îng ®o lμ: + §¹i l−îng ®o tiÒn ®Þnh lμ ®¹i l−îng ®o ®· biÕt tr−íc quy luËt thay ®æi theo thêi gian cña chóng. + §¹i l−îng ®o ngÉu nhiªn lμ ®¹i l−îng ®o mμ sù thay ®æi theo thêi gian kh«ng theo mét quy luËtnhÊt ®Þnh nμo. NÕu ta lÊy bÊt kú gi¸ trÞ nμo cña tÝn hiÖu ta ®Òu nhËn ®−îc ®¹i l−îng ngÉu nhiªn.Chó ý: Trªn thùc tÕ, ®a sè c¸c ®¹i l−îng ®o ®Òu lμ ngÉu nhiªn. Tuy nhiªn, cã thÓ gi¶ thiÕt r»ng trong suètthêi gian tiÕn hμnh phÐp ®o ®¹i l−îng ®o ph¶i kh«ng ®æi hoÆc thay ®æi theo quy luËt ®· biÕt tr−íc, nghÜa lμtÝn hiÖu ë d¹ng biÕn ®æi chËm. Cßn khi ®¹i l−îng ®o ngÉu nhiªn cã tÇn sè thay ®æi nhanh th× cÇn sö dôngph−¬ng ph¸p ®o l−êng thèng kª.* Ph©n lo¹i theo c¸ch biÕn ®æi tÝn hiÖu ®o Cã hai lo¹i tÝn hiÖu ®o lμ tÝn hiÖu ...