Начало 20 в. знаменует новый этап в развитии измерительной техники — электрические, а позднее и электронные средства начинают применяться для измерения механических, тепловых, оптических величин, для химического анализа, геологической разведки и т. д., т. е. для измерений любых величин. Появляются такие новые отрасли, как радиоизмерения, спектрометрия и др. Возникает приборостроительная промышленность. Качественный скачок в развитии измерительной техники произошёл после 2-й мировой войны 1939—1945, когда измерительная техника выступила как отрасль кибернетики, занимающаяся получением и преобразованием информации (измерительной), наряду с такими отраслями, как автоматика и вычислительная техника.
Примерно до середины XX века измерительная аппаратура выдавала результаты измерений, воспринимаемые только органами чувств человека, причем процесс измерения не был автоматизирован. Это нашло свое отражение и в функциях различных видов СИ. Например, устройствами отображения в измерительных приборах и мерах были шкалы со стрелочными или оптическими указателями. С появлением цифровых устройств в качестве устройства отображения стало применяться цифровое табло. Одновременно в таких приборах, как правило, существует возможность передачи результата измерения на другое устройство в виде цифрового кода.
Большинство измерительных и управляющих систем, а также измерительно-вычислительных комплексов, используемых в управлении технологическими процессами и в научных исследованиях, оперируют информацией, представленной в виде кодов (чисел). Это обстоятельство предопределило быстрое развитие измерительных преобразователей различных физических величин и прежде всего электрических в коды, что обеспечивает возможность непосредственной связи вычислительной или управляющей цифровой машины с объектами измерения или управления. Эти устройства получили название аналого-цифровых измерительных преобразователей (АЦП).
Почти одновременно с АЦП появились цифровые измерительные приборы (ЦИП), отличающиеся от АЦП тем, что они имеют отсчетное устройство и вырабатывают измерительную информацию в удобной для восприятия человеком форме десятичных чисел. Грань между ЦИП и АЦП в большой мере условная, гак как для расширения функциональных возможностей в ЦИП обычно предусматривают вывод электрических сигналов (кода), соответствующих показанию отсчетного устройства, а в АЦП предусматривают простейшее отсчетное устройство для обеспечения возможности визуального считывания его выходного кода.
Цифровые измерительные устройства (ЦИУ) являются одним из наиболее совершенных средств измерений. Наибольшее распространение получили ЦИУ для измерения электрических величин (напряжения, силы тока и сопротивления), а также ЦИУ для измерения временных параметров сигналов (частоты, периода, длительности импульсов и интервалов времени). В последнее время широкое распространение получают ЦИУ для измерения неэлектрических величин (например, температуры), основанные на использовании ЦИУ для измерения электрических величин в сочетании с первичным измерительным преобразователем. ЦИУ являются единственным видом измерительных устройств, обеспечивающих непосредственную связь и передачу измерительной информации от объекта измерений в вычислительную или управляющую вычислительную машину при автоматизации производственных процессов и научных исследований.
В соответствии со сложившейся классификацией СИ подразделяются на следующие виды:
- измерительные приборы, на вход которых поступает измеряемая величина, а на устройстве отображения выводится результат измерения, например стрелочные или цифровые весы, микрометры, вольтметры, термометры и др.;
- меры, предназначенные для воспроизведения одного или нескольких значений некоторой физической величины (величин), например гири, линейки или рулетки, концевые меры длины, магазины сопротивления, генераторы сигналов и др.;
- измерительные преобразователи, предназначенные для преобразования измеряемой физической величины в другую физическую величину, более удобную для восприятия или обработки;
- измерительные системы, представляющие собой совокупность средств измерения и других технических средств, объединенных для решения конкретных измерительных задач.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему