rpd000002499 (1012001), страница 3
Текст из файла (страница 3)
7.Взаимосвязь точности и пределов допустимой миниатюризации измерителей физических величин
8.Прецизионные акселерометры. Допустимая степень миниатюризации
9.Сигналы и цепи постоянного тока
10.Сигналы и цепи переменного тока
11.Амплитуда, частота, фаза, период сигналов переменного тока. Способы измерения.
12.Дискретная форма представления информации
13.Дискретизация аналоговых сигналов
14.Аналогово-цифровые преобразователи (АЦП)
15.Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП)
16.Квантование аналоговых сигналов по уровню
17.Дискретизация сигналов по времени
18.Частото-импульсное преобразование аналоговых сигналов
Вопросы на тестирование:
1.экзамен
2. Экзамен
Прикрепленные файлы:
Вопросы для подготовки к экзамену/зачету:
1.Назначение, место и роль метрологического обеспечения измерений в системах ориентации и навигации
2.Энерго-информационная теория измерений. Информация как аномальное состояние материи, на создание которого затрачена энергия. Определения
3.Процесс измерения как энергоинформационное взаимодействие средства измерения с контролируемой средой. Примеры. Условия минимизации искажений за счет вносимых дестабилизирующих факторов
4.Пределы допустимой миниатюризации и предельно достижимых точностных характеристик. Фундаментальные ограничения в соответствии с энергоинформационной теорией измерений
5.Энергоинформационные соотношения и предельно допустимые пределы миниатюризации в струнных датчиках. Основные соотношения и характеристики
6.Энергоинформационные соотношения и предельно допустимые пределы миниатюризации в кварцевых компенсационных акселерометрах Основные соотношения и характеристики
7.Форма представления аналоговой (непрерывной) информации (Амплитуда, фаза, знак, период…) в виде электрических сигналов. Дискретизация аналоговых сигналов. Измерительные процессы
8.Сигналы и цепи постоянного тока. Требования к измерителям параметров электрических сигналов в режиме измерения напряжений и токов. Входные и выходные цепи измерителей.(2.1)
9.Сигналы и цепи переменного тока. Амплитуда, частота, фаза, период. Амплитудо-, фазо-, частото-, время-зависимые сигналы эле5ктромеханических датчиков. Струнные преобразователи и акселерометры. Особенности работы и основные соотношения. (
10.Принципы дискретизации аналоговых сигналов в цифровой эквивалент.
11.Физические основы построения аналого-цифровых преобразователей методом квантования по уровню, следящего уравновешивания и дискретизации по времени. Источники погрешностей
12.Физические основы построения аналого-цифровых преобразователей с частото-импульсной модуляцией. Источники погрешностей
13.Физические основы построения аналого-цифровых преобразователей с широтно-импульсной модуляцией. Источники погрешностей
14.Измерители аналоговых электрических сигналов
15.Электромеханические измерители постоянных и переменных токов и напряжений магнитоэлектрического типа. Электрокинематическая схема. Принцип работы, основные элементы. Условия сопряжения с контролируемыми цепями. Основные соотношения и характеристики. Источники погрешностей
16.Электромеханические измерители постоянных и переменных токов и напряжений электродинамического типа. Электрокинематическая схема. Принцип работы, основные элементы. Условия сопряжения с контролируемыми цепями. Основные соотношения и характеристики. Источники погрешностей
17.Электромеханические измерители постоянных и переменных токов и напряжений электромагнитного типа. Электрокинематическая схема. Принцип работы, основные элементы. Условия сопряжения с контролируемыми цепями. Основные соотношения и характеристики. Источники погрешностей.
18.Электромеханические измерители постоянных и переменных токов и напряжений электростатического типа. Электрокинематическая схема. Принцип работы, основные элементы. Условия сопряжения с контролируемыми цепями. Основные соотношения и характеристики. Источники погрешностей
19.Электромеханические измерители постоянных и переменных токов и напряжений магнитоэлектрического типа. Сравнительные характеристики основных узлов с узлами компенсационных акселерометров
20.Электромеханические измерители постоянных и переменных токов и напряжений магнитоэлектрического типа в качестве источника сил и моментов сил обратной связи компенсационных акселерометров, датчиков углового ускорения и др. Особенности работы в структуре компенсационного акселерометра. (2.2)
21.Электронные вольтметры постоянного тока. Структура. Состав элементов. Условия сопряжения. Особенности в сравнении с электромеханическими вольтметрами. Источники погрешностей. Способы повышения точности вольтметров постоянного тока с использованием в структуре модуляторов – демодуляторов
22.Электронные вольтметры переменного тока. Структура. Варианты построения. Состав элементов. Условия сопряжения. Особенности в сравнении с электромеханическими вольтметрами. Источники погрешностей. (4.2)
23.Основные характеристики измерителей электрических сигналов. Классификация погрешностей.
24.Статические характеристики. Крутизна характеристики, предел измерения, порог чувствительности и др…. Иллюстрации на примере статических характеристик приборов СОН, преобразователей вида энергии (датчиков перемещения), электромеханических вольтметров и др. Методы исследования статических характеристик
25.Нелинейность статической характеристики. Детектирующие свойства нелинейности и необходимость снижения погрешности нелинейности в приборах СОН. Методы исследования
26.Динамические характеристики приборов СОН. Переходные процесс. Время переходного процесса. Влияние сил демпфирование на качество переходного процесса и быстродействие. Методы исследования с использованием имитационного моделирования
27.Частотные характеристики. Амплитудно-фазо-частотные характеристики (АФЧХ) электромеханического вольтметра и акселерометра. Полоса пропускания, фазовый сдвиг. Иллюстрация на примерах. Методы исследования с использованием имитационного моделирования
28.Методические и инструментальные погрешности. Иллюстрация на примере акселерометра. Графическое и аналитическое представление. (Нулевой сигнал, дрейф нулевого сигнала, порог чувствительности, нестабильность крутизны, гистерезис характеристики и др.). Методы исследования с использованием имитационного моделирования.
29.Абсолютная и относительная погрешность. Приведенная относительная погрешность. Основная и дополнительная погрешность. Методы исследования с использованием имитационного моделирования
30.Аддитивная и мультипликативная погрешности. Суммарная абсолютная погрешность. Методы исследования с использованием имитационного моделирования
31.Систематическая и случайная погрешности средств измерений. Методы исследования с использованием имитационного моделирования
32.Цифровые вольтметры постоянного тока с кодоимпульсным преобразованием. Структура, принцип преобразования. Особенности
33.Цифровые вольтметры постоянного тока с время – импульсным преобразованием. Структура, принцип преобразования. Особенности. Основные соотношения
34.Цифровые вольтметры постоянного тока с частотно – импульсным преобразованием. Структура, принцип преобразования. Особенности. Основные соотношения
35.Цифровые вольтметры постоянного тока с время – импульсным преобразованием. Структура, принцип преобразования. Особенности
36.Цифровые вольтметры постоянного тока с широтно – импульсным преобразованием. Структура, принцип преобразования. Особенности. Основные соотношения.
37.Дискретные измерители интервалов времени, периода, фазы, сдвига фаз различных сигналов. Физическая картина процессов в результате соответствующих измерений. Состав и требования к элементам
38.Цифровые частотомеры. Структура. Состав элементов. Основные характеристики и требования. Понятия частота, средняя частота, погрешность измерения, точность – быстродействие
39.Акселерометры с частотозависимым сигналом в сочетании с цифровым частотомером. Содержание выходного сигнала частотомера. Интегрирующий акселерометр. Содержание выходного сигнала частотомера. Интегрирующий акселерометр
40.Электромеханические датчики сил и моментов сил в приборах СОН.
41.АЦП и ЦАП в составе приборов СОН
42.Измерители интервалов времени, периода колебательных процессов, сдвига по фазе.
43.Сравнительные характеристики измерителей частоты и периода по показателям: точность – быстродействие
44.Инструментальные средства для испытаний приборов СОН. Поворотные установки.
45.Центрифуги.Назначение, требования, условия применени.
46.Вибростенды. Назначение.Ппринцип работы. Основные показатели. Воспроизводимые воздействия.
47.Климатические камеры, встроенные в аппаратуру. Чсловия работы. Эксперименты.
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. В.Е.Мельников. Метрологическое обеспечение измерений. Электронный конспект лекций. МАИ, каф. 305, 2011 г.
2. В.Е. Мельников, Е.Н.Мельникова, А.И. Черноморский, Г.Г. Гончаренко. Датчики инерциальной информации: Учеб. Пособие /Под редакцией А.И. Черноморского. – М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2011. 356 с.: ил.
3. К. Клаассен, Основы измерений. Датчики и электронные приборы: Учебное пособие/ - 3 изд. – Долгопрудный : Издательский Дом «Интеллект», 2008 – 352 с.
4. Х. Харт. Введение в измерительную технику. Пер. с нем. – М.: Мир, 1999 – 391 с., ил.
6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Лекционные занятия:
a. комплект электронных презентаций/слайдов,
b. аудитория, оснащенная презентационной техникой (проектор, экран, компьютер)
2. Лабораторные работы
a. лаборатория «метрологическое обеспечение измерений приборов и систем» кафедры 305, оснащенная персональными компьютерами, презентационной техникой и специализированным программным обеспечением,
b. шаблоны отчетов по лабораторным работам,
c. шаблоны исходных данных,
3. Прочее
a. рабочее место преподавателя, оснащенное компьютером с доступом в Интернет,
b. рабочие места студентов, оснащенные компьютерами с доступом в Интернет, предназначенные для работы в электронной образовательной среде,
б)дополнительная литература:
5. Мельников В.Е. Электромеханические преобразователи на базе кварцевого стекла. - М.: Машиностроение, 1984.
6. Атамалян Э.Г. Приборы и методы измерения электрических величин: Учеб. пособие для студ. втузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1989. – 384 с.: ил.
7. Электрические измерения неэлектрических величин. Л., «Энергия», 1975. 576 с. с ил. Под редакцией Новицкого П.В.
8. П.В. Новицкий. Основы информационной теории измерительных устройств. Л., «Энергия», 1968. 248 с. с рис.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Для проведения занятий необходима доска с мелом (маркером).
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Метрологическое обеспечение измерений в системах ориентации и навигации »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Метрологическое обеспечение измерений в системах ориентации и навигации является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Системы управления летательными аппаратами. Дисциплина реализуется на 3 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 305.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-32 ,ПК-33 ,ПК-34.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: теоретическими основами методов обеспечения измерений параметров систем стабилизации и навигации ЛА и их практическим применением для получения достоверной информации о состоянии объекта управления; с системами ориентации и навигвции и их элементами.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие, Лабораторная работа.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен ,Экзамен.
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (34 часов), практические (18 часов), лабораторные (16 часов) занятия и (22 часов) самостоятельной работы студента. Дисциплина «МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ В СИСТЕМАХ ОРИЕНТАЦИИ И НАВИГАЦИИ» является частью профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки 161101 «Системы управления движением летательных аппаратов» и является дисциплиной специализации 161101.11 «Навигационные системы и инерциальные датчики систем управления ЛА». Дисциплина реализуется на 3 факультете Московского авиационного института кафедрой 305 «Автоматизированные комплексы систем ориентации и навигации».
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Метрологическое обеспечение измерений в системах ориентации и навигации »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Цель и задачи курса. Основные понятия. (АЗ: 2, СРС: 0)