bài giảng kỹ thuật đo điện- điện tử, chương 1 pot

Chương 1: KHÁI NIỆM VỀ ĐO LƯỜNG
§1-1: ĐẠI LƯNG ĐO LƯỜNG
Có 2 loại cơ bản:
 Đại lượng điện.
 Đại lượng không điện.
1. Đại lượng điện:
 Đại lượng điện tác động (active – có nguồn)
 Đại lượng điện thụ động (passive)
Tác động: V, I, P năng lượng của nó sẽ cung cấp cho mạch
đo. Nếu năng lượng lớn phải phân áp dòng trước khi đo. Còn
năng lượng nhỏ, phải khuyếch đại trước khi đo.
Thụ động: R, L, C, M (hổ cảm): không mang năng lượng nên
phải cung cấp năng lượng ngoài.
 Đo nóng
 Đo nguội
2.
Đại lượng không điện: ví dụ như nhiệt độ, áp suất, trọng
lượng, độ ẩm, độ pH, tốc độ, gia tốc… thường đổi sang đại
lượng điện bằng bộ cảm biến rồi đo.
§1-2: CHỨC NĂNG VÀ ĐẶC TÍNH CỦA
THIẾT BỊ ĐO
1. Chức năng:
 Cho kết quả đo
 Kiểm tra quá trình hoạt động của hệ thống tự động điều
khiển
 “đo lường quá trình” trong công nghiệp. Đây
cũng là môn học trong ngành tự động hóa.
2. Đặc tính thiết bò đo:
Có thể chia:
 Thiết bò đo điện
 Thiết bò đo điện tử

Hoặc chia:
 Thiết bò kim chỉ thò (analog)
 Thiết bò hiện số
Hoặc :
 Đo lường điều khiển từ xa.
§1-3: CHUẨN HOÁ TRONG ĐO LƯỜNG.
1. Cấp chuẩn hoá:
 Cấp 1: chuẩn quốc tế: tại trung tâm đo lường quốc tế đặt
tại Paris.
 Cấp 2: chuẩn quốc gia: tại các viện đònh chuẩn quốc gia
được chuẩn hoá theo quốc tế.
 Cấp 3: chuẩn khu vực: theo các khu vực đòa lý.
 Cấp 4: chuẩn phòng thí nghiệm.
2. Cấp chính xác thiết bò đo:
 Được ghi trên máy hoặc sổ tay kỹ thuật (cataloge) thiết bò
đo: 0.1%, 0.5%, 1%….
§1-4:SAI SỐ TRONG ĐO LƯỜNG
1. Sai số tuyệt đối:
nn
xye 
Trong đó:
y
n
: trò số tin cậy
x
n
: trò số đo được.
2. Sai số tương đối:
%100x
y

xy
e
n
nn


Thí dụ: điện áp có trò số 50V. đo được 49V  e=1V,
e
r
=2%.
Ngoài ra còn có các khái niệm:
 Độ chính xác tương đối.
 Tính chính xác.
 Sai số chủ quan.
 Sai số hệ thống.
 Sai số ngẫu nhiên.
 Giới hạn sai số.
§1-5: CẤU TRÚC THIẾT BỊ ĐO.
Tổng quát: có 3 khối
 Cảm biến : Biến các đại lượng không điện thành đại lượng
điện.
 Gia công tín hiệu : Biến đổi tín hiệu điện phù hợp với bộ chỉ
thò.
 Chỉ thò kết quả: Chỉ thò bằng kim hoặc hằng số.
§1-6:SỰ LỰA CHỌN VÀ DÙNG CÁC THIẾT BỊ ĐO.
Chọn thiết bò đo cho phù hợp:
 Đại lượng đo: V, U, I,…
 Thang đo.
 Cấp chính xác
Cảm biến

Gia công
tín hiệu
Chỉ thò
Kết quả
 Độ nhạy.v.v
Cẩn thận khi sử dụng:
 Đọc kỹ qui trình đo.
 Phạm vi đo.
 An toàn cho người và máy.
§1-7:HỆ THỐNG ĐO.
1. Hệ thống đo dạng analog.
a) Hệ thống đo 1 kênh:
Analog
b) Heọ thoỏng ủo analog nhieu keõnh:
ẹửụứng truyen
Cần đo nhiều đại lượng thì mỗi đại lượng đo ở 1 kênh  sắp
xếp
 điều chế (mã hoá) theo tần số  phát đi (truyền) 
thu  giải mã. ( Có thể thực hiện đo từ xa).
2. Hệ thống đo dạng số:
Tương tự như hệ thống analog nhưng nhờ dùng vi xử lý, máy
tính với việc cài đặt phần mềm
 xử lý nhanh, linh hoạt thông
minh hơn.
3. Điều khiển từ xa thiết bò đo lường:
Linh hoạt nhờ remote điều khiển các chức năng hệ thống đo
lường bằng cách sử dụng đường truyền số liệu (bus) của bộ vi
xử lý.