MATAVIMO PRIEMONIŲ NUOKRYPIŲ ANALIZĖ

Parinkti 2-3 analogines arba skaitmenines matavimo priemones ir išanalizuoti bei aprašyti paklaidų normų išraiškas.

Išanalizuoti vaizdo formos signalo vartojamų matavimo priemonių paklaidų normas.

Aprašyti asmeninio kompiuterio entropijos paklaidų normas.

1. Ilgio matavimas (Slankmatis ir mikrometras)

Fizikiniai dydžiai dažniausiai matuojami atitinkamos paskirties matavimo prietaisais. Paprasčiausias laboratorinis ilgio matavimo prietaisas yra metalinė liniuotė, turinti centimetrines ir milimetrines padalas. Ji yra gana tiksli: milimetrų ir centimetrų žymėjimo paklaidos neviršija atitinkamai ir 0,1 mm. Matuojant tokia liniuote, matavimo tikslumą lemia atsitiktinė atskaitymo pusės padalos didumo paklaida. Plastmasinių ar medinių liniuočių gradavimo tikslumas nežinomas, todėl jas naudoti laboratorijose nerekomenduojama. Taigi, paprasta metalinė liniuotė tinka tik tada, kai atstumą pakanka išmatuoti 0,5 mm tikslumu. Naudojamos ir tikslesnės liniuotės su smulkesnėmis 0,1 mm padalomis. Tokios liniuotės padalos stebimos per specialią išilgai slankiojančią lupą. Ilgis ja išmatuojamas 0,1 mm tikslumu.

Dar tiksliau ilgis matuojamas slankmačiais ir mikrometrais. Tikslesniems ilgio ar kampo matavimo prietaisams naudojamas nonijus. Jį sudaro nedidelė 10 ar 20 padalų turinti liniuotė, kuri stumdoma išilgai pagrindinės (mastelinės) liniuotės. Nonijaus tikslumas priklauso nuo jo padalų skaičiaus n ir lygus 1/n mastelinės padalos daliai. Slankmatis yra nonijaus skalę turintis prietaisas, naudojamas ilgiui nuo 10 mm iki 100 mm matuoti (1 pav.). Slankmačio nonijaus skalė gali turėti 10 arba 20 padalų.

Matavimo būdas:

Slankmačio žiaunos suglaudžiamos ir patikrinama, ar nonijaus skalės nulis sutampa su fiksuotos skalės nuliu. Jei ne, tai 131g67b įsidėmimas rodmuo (nulio paklaida).

Matuojant kūną slankmačio žiaunos išskečiamos arba suglaudžiamos.

Tvirtinimo varžtu užfiksuojama judamoji slankmačio dalis.

Nuskaitomas skalės rodmuo.

Norint rasti tikslų dydį, prie perskaityto rodmens pridedama arba iš jo atimama nulio paklaida.

1 pav. Slankmatis

2 pav. Mikrometras

Mikrometras yra prietaisas ilgiui iki 30 mm tiksliai matuoti (2 pav.). Vieną kartą apsisukęs būgnelis pasislenka per vieną cilindrinės įvorės padalą (šiuo atveju 50 būgnelio padalų lygios 0,5 mm, taigi kiekviena jo padala atitinka 0,01 mm). Mikrometro atskaitymo paklaida neviršija būgnelio pusės vienos padalos vertės. Mikrometro gradavimas yra tokios pat eilės. Todėl maksimali matavimo mikrometru sistemingoji paklaida atitinka būgnelio padalos vertę.

Matavimo būdas:

Apskaičiuojamos būgnelio skalės padalos vertės.

Frikciniu mechanizmu visiškai suglaudžiamos prietaiso žiaunos. Būgnelio skalės nulis turėtų sutapti su horizontaliąja atskaitos linija. Jei nesutampa, įsidė­mima nulio paklaida.

Tarp žiaunų įspaudžiamas matuojamas kūnas ir frikciniu mechanizmu suglaudžiamos žiaunos.

Įsidėmimos didžiausios matomos cilindrinės įvorės skalės žy­mės (šiuo atveju 6,5 mm).

Įsidėmima būgnelio padala, kuri sutampa su horizontaliąja skalės atskaitos linija (šiuo atveju 0,41 mm).

Norint gauti tikslų rezultatą (šiuo atveju 6,91 mm), reikia sudėti šiuos du rodmenis ir prie jų pridėti arba iš jų atimti nulio paklaidą.

Slankmačio ir mikrometro matavimų paklaidų skaičiavimas

Slankmačio paklaidos

Absoliuti paklaida 

x_t – matuojamas dydis;

x_i – išmatuotas dydis;

Kiekvienas matavimas yra neišvengiamai susijęs su tam tikru netikslumu. Matuojamojo dydžio X matavimo rezultato x_i ir tikrosios matuojamojo dydžio vertės x_t skirtumas yra vadinamas matavimo absoliučiąja paklaida . Šios paklaidos susijusios su matavimo prietaisų netobulumu, bandymo sąlygų ir paties matuojamojo objekto kitimu

Fizikiniam dydžio X matavimui keliami du pagrindiniai reikalavimai: 1) nustatyti verčių intervalą , kuriame yra tikroji matuojamojo dydžio vertė, ir 2) nurodyti intervalo pasikliovimo tikimybę P, kad tikroji matuojamojo dydžio vertė yra tame intervale.

Tiesioginių matavimų atsitiktinės paklaidos skaičiavimo schema

Dydžio X matavimų rezultatai x_i, atskirų matavimų paklaidos Dx_i ir jų kvadratai (Dx_i)² surašomi į 1 lentelę:

1 lentelė. Matavimo rezultatai

a) apskaičiuojamas matuojamo dydžio vidurkis

, (1)

b) randamos atskirų matavimų paklaidos ,

c) apskaičiuojami atskirų matavimų paklaidų kvadratai ()² ir jų suma.

2. Surandamas atskiro matavimo eksperimentinis standartinis nuo­krypis

. (2)

Eksperimentinis standartinis vidurkio nuokrypis

. (3)

Parenkama tam tikra pasikliovimo tikimybė P , paprastai P = 0,95.

4. Iš lentelės (žr. priedų 1 lentelę) randamas Stjudento koeficientas tam tikrai tikimybei P ir tam tikram matavimų skaičiui n.

5. Randamas matuojamojo dydžio neapibrėžties atsitiktinės paklaidos sandas .

Tiesioginių matavimų sistemingosios paklaidos

Matavimo prietaisų sistemingosios paklaidos nusakomos tikslumo klase nuo 0,5 iki 4 (procentais). Tikslumo klasė dažniausiai nurodoma ant prietaiso skalės. Jeigu ant skalės ji nepažymėta, tai tokio prietaiso santykinė redukuotoji paklaida (arba prietaiso tikslumo klasė) yra didesnė kaip 4%. Matavimo prietaisų paklaidos dažniausiai įvertinamos kaip atsitiktinės nurodant jos didžiausią vertę . Žinant prietaiso tikslumo klasę (santykinę redukuotąją paklaidą ) ir jo skalės matavimo ribą , prietaiso sistemingosios paklaidos didžiausia vertė apskaičiuojama pagal formulę . Tada pasirinktai pasikliovimo tikimybei P prietaiso siste­mingoji neapibrėžtis apskaičiuojama pagal formulę . Čia koeficientas randamas iš Stjudento koeficientų lentelės (jei P = 0,95, tai = 2,0).

Tiesioginių matavimų atsitiktinės atskaitymo paklaidos

Matavimo prietaisų parodymai dažniausiai atskaitomi vienos ar pusės padalos tikslumu. Diskrečių skaitmeninių prietaisų parodymai atskaitomi mažiausio žingsnio (vienos padalos) tikslumu. Slankmačio ir mikrometro parodymai atskaitomi vienos padalos tikslumu. Atskaitymo paklaidoms įvertinti įvedamas apvalinimo intervalas h. Didžiausia galima atskaitymo paklaida yra lygi pusei apvalinimo intervalo . Pasirinktai pasikliautinajai tikimybei P atskaitymo neapibrėžtis yra skaičiuojama taip: Kai P = 0,95, tai

Tiesioginių matavimų suminė neapibrėžtis

Jeigu neapibrėžties sandai yra tos pačios eilės, tai suminė neapibrėžtis randama pagal formulę

(4)

ir galutinis matavimo rezultatas užrašomas

nurodant dydžio x dimensiją ir tikimybės P vertę.

Apskaičiuojama ir santykinė paklaida .

Vaizdo formos signalo vartojamų matavimo priemonių paklaidų

normos

Skaitmeninis signalo apdorojimas apima tris operacijas – išrinkimą, kvantavimą ir kodavimą. Pirmąją operaciją atlieka išrinkimo ir palaikymo įrenginys, o antrąją ir trečiąją operaciją analoginis-skaitmeninis keitiklis.

Išrinkimas

a) b)

3 pav. Analoginio (a) ir išrinkto signalo (b) dažnių spektras

Dabar panagrinėsime kaip analoginis signalas pavaizduotas 3 paveiksle yra verčiamas skaitmeniniu. Išrinkimas – tai signalo momentinių verčių registravimas diskretiniais laiko intervalais DT vadinamais išrinkimo intervalais. 3 a paveiksle pateikto analoginio signalo išrinktos vertės yra pateiktos 3 b paveiksle.

Norint, kad išrinktas signalas y_iš(t) būtų teisingas funkcijos y(t) atvaizdas, išrinkimo dažnis f_iš turi tenkinti Naikvisto (Nyquist) išrinkimo teoremą, kuri skamba taip:

nuolatinis signalas gali būti atvaizduotas ir rekonstruotas iš sekos išrinktų verčių tik tokiu atveju kai išrinkimų skaičius per sekundę yra bent du kartus didesnis už didžiausią signalo dažnį. Matematiškai tai užrašoma

, (5)

čia f_max – yra signalo dažnis, už kurio nuolatinio signalo galios spektrinis tankis yra nykstamai mažas.

Pavyzdys, esant per žemam išrinkimo dažniui, yra pateiktas 4 paveiksle.

4 pav. Originalaus signalo iškraipymo pavyzdys

Čia sinuso funkcijos turinčios 1s periodą, t.y. 1 Hz dažnį, išrinkimas yra atliekamas vieną kartą per sekundę, t.y. išrinkimo dažnis yra mažesnis už Naikvisto minimumą atitinkantį 2 išrinkimus per sekundę. Kaip matyti iš diagramos tokiu atveju iš išrinktų verčių galima rekonstruoti visiškai skirtingą sinuso funkciją su žymiai mažesniu dažniu. Tai vadinama originalaus signalo iškraipymu. Analogiškai jei tokio periodinio signalo vertes išrinkti su daug didesniu dažniu už 2f_max, tai gaunamas žymiai tikslesnis signalo atvaizdavimas.

Analoginio skaitmeninio keitiklio operacija gali užimti iki kelių milisekundžių; todėl šios operacijos metu būtina laikyti išrinktą signalo vertę pastovia. Todėl išrinkimo būsenoje išvadinis signalas kartoja įvadinį signalą; o laikymo būsenoje išvadinis signalas yra laikomas tokios pastovios amplitudės, kuri buvo tuo metu, kai buvo pasiusta laikymo komanda. 5 paveiksle parodyta signalo forma idealiame išrinkimo ir palaikymo įrenginyje, praktikoje gali atsirasti paklaidos dėl baigtinio perjungimo laiko iš išrinkimo į palaikymo būseną ir laikomo signalo kritimo laike.

a)

b)

5 pav. Signalo išrinkimas ir palaikymas

Matematinis išrinkimo operacijos aprašymas

Matematiškai išrinkimo operacija yra aprašoma kaip įėjimo signalo dauginimas iš periodinės delta d(t) funkcijos, o periodinė delta funkcija yra speciali matematinė funkcija dažnai naudojama fizikoje, kurią patogu įsivaizduoti kaip stačiakampį impulsą, kurio plotis yra nulis, o amplitudė begalinė, be to, plotas po stačiakampiu yra lygus vienetui.

Realiuose analoginiuose-skaitmeniniuose keitikliuose bazinė išrinkimo funkcija pavaizduota 5 b paveiksle yra pakeičiama išrinkimo ir laikymo grandine, kuri išlaiko išrinktą lygį iki kito išrinkimo.

Matematiškai delta funkcija užrašoma taip

. (6)

Be to, , t.y., nežiūrint begalinės delta funkcijos amplitudės, plotas po ja lygus signalo momentinei vertei A. Tačiau grafikuose paprastai braižomos amplitudės proporcingos plotui. Idealizuotoje sistemoje išrinkimo verčių funkcija susidės iš sekos impulsų sekančiu vienas po kito išrinkimo periodu DT. Matematiškai tai gali būti aprašyta individualių delta funkcijų suma

. (7)

Jei panaudoti šią išrinkimo funkciją iš analoginio įėjimo signalo f(t), tai gaunama seką impulsų, kurių plotai lygus f(t) funkcijos momentinei amplitudei išrinkimo taške. Matematiškai tai užrašoma

. (8)

Ši operacija pavaizduota 3 paveiksle. Raktas yra uždaromas f_iš kartų per sekundę, kur išrinkimo dažnis f_iš DT

Kvantavimas

Analoginio signalo išrinktų verčių atvaizdavimas (pavertimas) skaičiais, kurie gali būti naudojami skaitmeniniame signalo apdorojime, vadinamas kvantavimu. Kvantavimas gali būti suprantamas kaip signalo priskyrimas tam tikram verčių intervalui. Kvantavimo intervalas DV yra lygus

. (9)

Kvantavimo operacija sukuria paklaidą vadinamą kvantavimo paklaida.

6 pav. Kvantavimo paklaida atsirandanti tarp realaus ir kvantuoto signalų juos sulyginus

Maksimali kvantavimo paklaida yra DV/2. 6 paveiksle pateikta kvantuoto signalo ir realaus signalo sulyginimą, esant mažam kvantavimo lygmenų skaičiui.

Kodavimas

Dekoderis paverčia kvantuotą vertę V_q į lygiagretų dešimtainį signalą atitinkantį skaičių 0, 1, 2, …, Q-1 binariniam kodui. Dažniausiai naudojama binarinė skaičių sistema, kurios bazė yra dvejetas (2). Su ja bet kuris sveikas teigiamas skaičius yra išreiškiamas skaičiaus 2 laipsniais:

, (10)

b_n – yra svarbiausias bitas, o b₀ mažiausiai svarbus bitas. Pavyzdžiui, skaičių 183 8 bitų keitiklyje galima išreikšti tokiu būdu:

Taigi skaičių 183 galima išreikšti 8 bitų binariniu skaičiumi 10110111, kuris susideda iš koeficientų (1 ar 0), esančių prieš atitinkamo laipsnio skaičius. Norint gauti elektrinį signalą atitinkantį šiam skaičiui, reikia 8 lygiagrečių laidų, su įtampa 5V, kai skaičius yra 1, ir 0V, kai skaičius yra 0.

Atsitiktinių signalų analizės parametrai

Kai turime pasikartojančius signalus, tai yra tokius, kurie per tam tikrą periodą pasikartoja, tai registruodami tokio signalo vertes per stebėjimo periodą T₀, kuris yra ilgesnis nei signalo periodas, galime numatyti tokio signalo vertes ateinantiems laiko tarpams. Tokių apibrėžtų (determinuotų) signalų pavyzdžiu yra laiptelis, sinuso funkcijos banga, stačiakampių impulsų banga. Tačiau dauguma signalų yra atsitiktiniai, t.y. iš registruotų tam tikrą intervalą signalo verčių neįmanoma tiksliai numatyti šio signalo verčių, kai stebėjimo periodas baigėsi. Tačiau penki statistiniai parametrai: vidurkis, standartinis nuokrypis, tikimybės tankio funkcija, galios spektro funkcija ir autokoreliacinė funkcija yra naudojami nustatant atsitiktinių signalų pobūdį. Atsitiktiniai registruojamo signalo pokyčiai sukuria atsitiktinius elektrinių išvadinių signalų pokyčius signalo apdorojimo sistemoje, tačiau šie matuojami signalai susideda su nepageidaujamais signalais, kurie vadinami triukšmais ir atsiranda tiek dėl triukšmo šaltinių, esančių viduje matavimo schemos, tiek ir dėl ryšio su išoriniais triukšmo šaltiniais (pav. 50 Hz sinusinis signalas sąlygotas maitinimo kabelių). Triukšmams sumažinti naudojami įvairūs būdai – pirmiausiai elektromagnetinis ir elektrostatinis ekranavimas nuo triukšmo šaltinių, diferencialiniai stiprintuvai, filtravimas, moduliacija ir vidurkinimas.

7 paveiksle pateikta atsitiktinio signalo dalis užregistruota per stebėjimo periodą T₀.

7 pav. Atsitiktinio signalo išrinkimas

Kadangi signalas yra atsitiktinis, negalima parašyti algebrinės lygties y(t) signalo y įtampai bet kuriuo laiko momentu t. Tačiau galima užfiksuoti vertes nuo y₁ iki y_N atliekant N išrinkimų vienodais DT intervalais per periodą T₀. Pirmas išrinkimas y₁ yra atliekamas laiko momentu , antras y₂ atliekamas laiko momentu , j-asis y_j laiko momentu , kur . Išrinkimo intervalai, kaip minėta, turi atitikti Naikvisto išrinkimo teoremą.

Dabar galima panaudoti šias išrinktas y_j vertes apskaičiuoti signalo statistinius parametrus stebėtai signalo daliai. Šie stebėti statistiniai parametrai įgalina atlikti gerą tolimesnio signalo įvertinimą, jei:

T yra pakankamai ilgas, t.y. N yra pakankamai didelis, jei signalas yra stacionarus, t.y. ilgo periodo statistiniai parametrai nekinta laike.

Minėti statistiniai parametrai yra:

Vidurkis

.

Standartinis nuokrypis

.

Tikimybės tankio funkcija – tai signalo vertės y funkcija nusakanti signalo verčių tikimybę. 8 paveiksle parodytas komplektas išrinktų verčių y_j, kai y ašis yra padalinta į m sekcijų, ir kiekvieno intervalo plotis yra . Tada galima suskaičiuoti skaičių išrinktų verčių, kurios atsiranda kiekviename iš skirstymo intervalų, t.y. n₁ – 1 intervale, n₂ – 2 intervale, n_j – j intervale, čia j   1 …m. Tada tikimybė, kad signalas bus j intervale yra

.

Suminė tikimybė C_j, rodanti, kad signalas atsiras pirmuose j intervalų yra

. (11)

8 paveiksle pateiktos atitinkamos P_j ir C_j formos. Galutinė C_j vertė, kai j   m yra lygi vienetui. Ribiniu atveju, kai artėja į nulį, diskretinė suminės tikimybės funkcija virsta tolydine suminės tikimybės skirstiniu P(y)

.

Dažniau naudojama tikimybės tankio funkcija yra

. (12)

Todėl tikimybė , kad signalas bus intervale tarp y ir yra

,

t.y. aukščio ir pločio juostos plotas. Atitinkamai tikimybė , kad signalas bus tarp yra lygi užbrūkšniuotam plotui tarp po kreive . Visas plotas po tikimybės tankio kreive yra lygus vienetui ir atitinka pilna tikimybę y vertei įgauti bet kokią vertę.

Galios spektrinis tankis – charakterizuoja kokio dažnio harmonikomis gali būti išdėstytas signalas. Net ir atsitiktinių signalų atveju galia yra stacionarus dydis, kuris gali būti panaudotas jiems charakterizuoti. Kai signalas yra periodinis, t.y. jis pasikartoja vienodais laiko tarpais vadinamais periodu T₀, matematiškai tai galima išreikšti ir t.t., tada galima jį išdėstyti eilute sinuso ir kosinuso bangų, kurios turi dažnius, kurie yra pagrindinio dažnio, lygaus , harmonikos. Matematiškai tai išreiškiama

,

čia a₀ – vidutinė funkcijos vertė intervale T₀, n – n-tos harmonikos numeris, o koeficientai a_n ir b_n yra lygūs

(14)

8 pav. Tikimybės ir tikimybės tankio funkcijos

Jei n-oji harmonika yra paduodama varžai, tai momentinė galia rezistoriuje laiko momentu t yra vatų, o suvidurkinta per periodą galia yra . Analogiškai įskaičius b_n koeficientus, gaunama suvidurkinta galia , o bendra n-osios harmonikos, kurios dažnis , galia:

. (15)

9 paveiksle pateikti grafikai rodo ryšį tarp . Kaip matyti, pateiktas signalas užregistruotas skirtingais laiko momentais yra atvaizduojamas eilute linijų su dažniu nuo 0 iki su intervalu .

Linija su dažniu lygiu 0 vaizduoja pastovią komponentę. Suminė galia W_n yra suminė galia, kurią sukuria ant 1W varžos n pirmųjų harmonikų plius pastovi komponentė a₀, t.y.

. (16)

Ribiniu atveju, kai tampa vietoje diskretinės laiptinės funkcijos ištisine funkcija , o bendrai naudojama galios spektrinio tankio funkcija yra išvestinė

. (17)

Ji pavaizduota 9 e paveiksle. Galia išsiskirianti 1 rezistoriuje dėl dažnių esančių tarp yra

(18)

ir yra pavaizduota 9 e paveiksle, kaip pločio ir aukščio užbrūkšniuota juosta.

9 pav. Galios spektras ir galios spektrinis tankis

Vidiniai triukšmo šaltiniai elektrinėse schemose dažnai gali būti skaitomi kaip baltas triukšmas, turintis vienodą spektrinį galios tankį begaliniame dažnių intervale, t.y. arba labiau atitinkantis tikrovę antrasis atvejis baigtiniame dažnių intervale, kai

Signalo autokoreliacija dar viena signalo apdorojimo funkcija suteikianti papildomos informacijos apie signalo savybes. Ji gaunama dalį tiriamojo signalo praleidžiant per keičiamo užlaikymo grandinę ir gaunant užlaikytą signalą , kuris patenka į multipleksorių, kuriame vyksta dalies patenkančiojo pradinio signalo ir užlaikytojo signalo sandauga. Jos metu gaunamas signalas lygus . Šis signalas praeina per vidurkinimo grandinę, kur vyksta signalo vidurkinimas ir gautas suvidurkintas signalas yra registruojamas matuoklyje. Tokiu būdu gaunamas autokoreliacijos signalas R_yy atitinkantis konkrečiam užlaikymui. Jei užlaikymas yra keičiamas, tai gaunama signalo autokoreliacinė funkcija R_yy. Ji turi maksimalią vertę R_yy(0), kai , nes ji atitinkama sandauga , kuri visada yra teigiama ir turi didžiausią suvidurkintą vertę. Bet kurio periodinio signalo autokoreliacinė funkcija turi tą patį periodą kaip ir pats signalas. Atsitiktiniams signalams charakterizuoti naudojamas signalo vertes išrinktas diskretiniais laiko intervalais , čia m = 0,1,2… . Šiuo atveju autokoreliacijos koeficientas

, (20)

čia y_I – yra išrinktos vertės laiko momentu , o y_i-m yra vertė laiko momentu , t.y. m išrinkimo intervalų anksčiau.

Atsitiktinio signalo autokoreliacinė funkcija taip pat gali būti rasta iš galios spektrinio tankio . 10 paveiksle pateikti galios spektrinio tankio ir autokoreliacinės funkcijos grafikai periodiniam ir atsitiktiniam spektriškai ribotam baltam triukšmui.

Apibendrinant, reikia akcentuoti, kad atsitiktinio (trumpalaikio) signalo specifikavimui mes privalome žinoti: tikimybės tankio funkciją arba vidutinę vertę ir standartinį nuokrypį norėdami specifikuoti amplitudės pobūdį, galios spektrinį tankį arba autokoreliacinę funkciją norėdami specifikuoti dažninį ir laikinį signalo pobūdį.

a)

b)

10 pav. Ryšys tarp galios spektrinio tankio ir autokoreliacinės funkcijos periodiniam (a) ir atsitiktiniam baltojo triukšmo (b) signalams

Kompiuterinės paklaidų normos

Užduotis:

Matavimo priemonės tikslumo klasė yra apibendrinta matavimo priemonės charakteristika, kurią apsprendžia leistinų nuokrypių ribos, o taip pat kitos matavimo priemonių savybės, turinčios įtakos jų tikslumui. Tikslumo klasė apibūdina matavimo priemonės tikslumą, bet nėra tiesioginis matavimo šia priemone tikslumo rodiklis. Matų rinkinio tikslumo klasę apsprendžia mato su didžiausiu nuokrypiu tikslumo klasė.

Lazerinis atstumų matuoklis. Bosch lazerinis atstumų matuoklis DLE 30 matuoja žaibiškai greitai ir ypač tiksliai. Idealus prietaisas greitiems atstumų , ploto , tūrio matavimams. Ultragarsiniu atstumų matuokliu DUS 20 taip pat galima žymiai greičiau ir paprasčiau nustatyti atstumus, apskaičiuoti plotą bei tūrį, nei liniuotės pagalba.

Ultragarsinis atstumų matuoklis. Techninės charakteristikos:

a)      Mavimo nuotolis minimalus [m] 0,6 ;

b)      Matavimo nuotolis maksimalus [m] 20;

c)      Matavimo paklaida, esant temperatūrai (-5…iki +50°C) ±1%;

d)      Matavimo paklaida, esant ±0,5% temperatūrai. (+10…iki +40°C);

e)      Maitinimo šaltinis (pridedamas) 3 x CR 2032 (4x1,5 V DC LR 03).

Multifunkcijinė etaloninės vertės perdavimo sistema. Fluke 4950

Aprašymas: Kalibratorių 'kalibratorius' - sukurta viename korpuse kalibravimo sistema. 4950 MTS (Multifunction Transfer Standard) suderinta su programine įranga ir pritaikyta matavimo procesams, multifunkcijinių kalibratorių kalibravimui. 4950 MTS yra unikalus, sugebantis automatiškai kalibruoti tikslių kalibratorių matavimo diapazonų vertes, tokiu būdu sumažindamas išlaidas ir kalibratorių transportavimo riziką tarp reguliarių kalibravimų laboratorijoje. Be to, 4950 MTS yra labai stabilus ir veiklus, kas ypač naudinga atliekant išorinius laboratorijų etalonų auditus.

Lazerinis gulsčiukas

Pagrindinės funkcijos:

Įėjimo sujungimo laidai; Kelioninis krepšys su smūgių indikatoriumi, kontroliuojančiu transportavimo įtakos veiksnius; Temperatūros monitorius maitinamas nuo baterijos; Registracija maksimalios ir minimalios temperatūros ir drėgmės ; Dviguba kalibravimo atmintis - bazinė ir sertifikuota ;10 A srovės šuntas ; Programinė įranga automatiniam kalibravimo procesui (plačiam populiarių kalibratorių diapazonui);

Oscilografai Infiniium 54850 – serija

Aprašymas: Infinium 54850 serijos skaitmeninės atminties oscilografai, naudojami kartu su InfiiMax 1130 serijos liestukais, suteikia dideles galimybes 'end-to-end' matavimo sistemai. Turinti didelį atskaitų kiekį kanale, 54850 serija tinka PCI Express, 3GIO, InfiniBand, HyperTransport RapidIO, SATA, AGP ir kitiems didelės spartos standartams.

Pagrindinės funkcijos:

Modeliai: 54853A, 54854A, 54855A.Nuo 2.5 iki 6 GHz dažnių juosta ; 4 kanalai, 20 GAtskaitų/s USB, PS2, RS-232, Parallel, GPIB, LAN, Centronics jungtys 'Drag-and-drop' ir 'zoom' meniu; Skubus matavimas ;Valdymo balsu galimybė Lengvas anomalijų aptikimas.

Skaitmeniniai multimetrai 170 serijos. Fluke 175/177/179

Aprašymas: Visi 3 naujos Fluke 170 serijos multimetrai nustato naujus standartus savo tikslumu, funkcijomis, naudojimo paprastumu, saugumu ir patikimumu. Visi modeliai turi tokias funkcijas kaip 'True RMS' įtampos ir srovės matavimas, 6000 skilčių rezoliucija, min-max-vidutinių verčių įrašymą, dažnio ir talpos matavimas. Nepaisant šių ir daugelio kitų naudingų funkcijų 170 serijos multimetrai yra patogūs ir lengvai valdomi.

Pagrindinės funkcijos:

AC ir DC įtampa iki 1000 V ; AC ir DC srovė iki 10 A; Varža iki 50 MOm ; Talpa iki 10000 mF; Dažnis iki 100 kHz; Temperatūra -40°C/+400°C; Automatinis diapazono išrinkimas;Matavimų fiksavimas ekrane;Skaitmeninė ir rodyklinė skalės.

Elektros variklių dažnio keitiklis DK- Dažnio keitiklis DK-3 tai įrenginys, skirtas kintamos įtampos trifazių asinchroninių elektros variklių valdymui ir sūkių reguliavimui. Jis sukuria keičiamo dažnio ir įtampos trifazį elektros tinklą. Variklio sukimo momentas gali būti išlaikomas nepriklausomu nuo sūkių arba mažėti jiems mažėjant. Keitiklis leidžia keisti dažnį nuo 0 iki 60 Hz ir valdyti variklius, kurių galia iki 15 kW. DK-3 veikia impulsų pločio moduliavimo principu, kas garantuoja sinusinę variklio apvijų srovės formą. Dažnis gali būti keičiamas: rankiniu būdu keitiklio valdymo skydelyje arba distancinio valdymo pultelyje esančia rankenėle; analoginiais (0-5) mA, (0-20) mA, (4-20) mA, (0-10) V signalais iš kitų įrenginių; automatiškai specialios elektroninės schemos pagalba tokiu būdu, kad būtų palaikoma pastovi užduota valdomos sistemos parametro (slėgio, temperatūros, srauto ir kt.) reikšmė. Keitiklis turi apsaugas: nuo išėjimo srovės padidėjimo (perkrautas variklis); per aukštos arba per žemos tinklo įtampos; tinklo fazės dingimo; per aukštos keitiklio išėjimo elementų temperatūros; keitiklio išėjime užtrumpinimo į'žemę' arba į tinklo fazę. Suveikus apsaugai ir išnykus priežasčiai dėl kurios ji suveikė, keitiklis gali vėl automatiškai įjungti variklį. Perdegus variklio apvijoms arba keitiklio išėjimo elementams keitiklis gali įjungti rezervinį įrenginį.

Slėgio davikliai ASD. Slėgio davikliai (keitikliai) ASD yra sukonstruoti panaudojant puslaidininkinius slėgio jutiklius SJ ir, priklausomai nuo paskirties (slėgio dydžio, MPa) yra gaminami šių tipų: ASD-0,16; 0,25; 0,4; 0,6; 1; 1,6; 2,5; 4. Slėgio davikliai yra metrologiškai patikrinti ir įtraukti į Lietuvos standartizacijos departamento registrą (Nr. 1-2montas'. Ji įdiegta ir išbandyta Puslaidininkių fizikos institute.

Skysčių lygio matuoklis SLM. Skysčių lygio matuoklis SJM yra nešiojamas prietaisas, su kuriuo galima nesudėtingai ir greitai kontroliuoti dujų balonuose `1% paklaida įpilamo skysčio (suskystintų dujų) lygį. Prietaisu galima kontroliuoti ir jau įpilto skysčio lygį, bet šiuo atveju padidėja matavimo trukmė. Prietaiso veikimas pagrįstas ultragarsinio signalo nevienodu sklidimo greičiu skirtingose medžiagose. Taip, ultragarsinio signalo sklidimo greitis tuščiuose balonuose skiriasi nuo greičio balonuose su skysčiu. Šiuo metodu veikiantis sukonstruotas prietaisas SLM susideda iš apkalbos su prispaudimo svirtimi ir elektroninio bloko, pritvirtinto prie šios apkalbos. Dviejuose apkalbos pečiuose yra sumontuoti ultragarsiniai jutikliai, kurių tvirtinimo vieta yra keičiama 100 mm intervale. Prietaisas lengvai uždedamas ant balono ir svirties pagalba jutikliai prispaudžiami prie balono reikiamame aukštyje. Kokybiškai prispaudus jutiklius užsideda signalinė lemputė, o skysčių lygiui pasiekus jutiklių tvirtinimo aukštį įsijungia šviesos ir garso signalizacija, kuri yra sumontuota elektroniniame bloke. Tuo pačiu momentu elektroniniame bloke suformuojami valdymo signalai elektromagnetinei sklendei. Prietaiso SLM maitinimui reikalinga nuolatinė 12 V įtampa gali būti gaunama iš prietaise sumontuoto akumuliatoriaus. Akumuliatorius periodiškai užkraunamas panaudojant įtampos šaltinį, kuris yra įmontuotas elektroniniame bloke ir pakrovimo metu prijungiamas prie 220 V, 50 Hz maitinimo tinklo. Pilnai pakrovus atitinkamos talpos akumuliatorių, galima su prietaisu SLM dirbti be pertraukų iki 10 val. Įvykdžius darbo saugos reikalavimus, galima su prietaisu dirbti tiesiogiai jį prijungus prie 220 V, 50 Hz. Vartotojui pageidaujant, gali būti sukonstruota ir pagaminta apkaba bet kokio realaus dydžio uždarai talpai ir visas prietaisas suderintas skysčių lygio matavimui šioje talpoje. Prietaisas gali būti pritaikytas suskystintų dujų išpilstymo kolonėlėse su automatizuota apskaita.

Kontaktinių termometrų valdomas įtaisas KTI. Kontaktiniu termometru valdomas įtaisas KTI yra nedidelis nešiojamas blokas, jungiamas prie reguliuojamo kontaktinio termometro ir, sutinkamai su šiuo termometru užduota temperatūra, prijungiantis arba atjungiantis apkrovą (vartotojo elektrinį prietaisą) prie maitinimo tinklo 220 V, 50 Hz. Įtaiso KTI veikimas pagrįstas kontaktinio termometro (KT) savybe užtrumpinti savo kontaktus prie tam tikros nustatytos temperatūros. Dažniausiai naudojami termometrai, kurie veikia diapazone nuo minus 30 °C iki 300 °C. Priklausomai nuo užtrumpintos arba nutrauktos KT grandinės valdymo bloke formuojami signalai relei, kuri nutraukia arba prijungia elektros tinklą prie apkrovos. Kontaktinis termometras patalpinamas aplinkoje, kurios temperatūra norime išlaikyti pastovią. Eksploatacijos metu įtaiso KTI šakutė įstatoma į elektros tinklo 220 V, 50 Hz lizdą, o į įtaiso lizdą kitame šone įstatoma apkrovos šakutė. Prie valdymo bloko prijungiamas kontaktinis termometras atskiros jungties pagalba.

Šviesos pralaidumo matuoklis SKAIDRA yra nedidelis nešiojamas prietaisas, kurio pagalba galima išmatuoti 4 mm ir 5 mm storio plokštelių (stiklo) pralaidumą šviesai procentine išraiška nuo 0 iki 100 geriausio akies matomumo spektro srityje su bangos ilgiu (470-660) nm. Plokštelių šviesos pralaidumo matavimo metu jų plokščias kraštas yra įtaisomas į tarpą tarp šviesos ir foto diodų dviejose plokštelėse, pritvirtintose prie prietaiso šono varžto pagalba ir atskirtose viena nuo kitos tarpinės pagalba. Keičiant tarpinės storį galima pritaikyti prietaisą kitokių realių storių plokštelių šviesos pralaidumui matuoti. Šviesos pralaidumas procentais parodomas prietaiso skystų kristalų ekrane. Pritaiso veikimas pagrįstas kintamo šviesos srauto iš šviesos diodo nukreipimu matuojamos plokštelės kryptimi, praėjusios plokštelę šviesos priėmimu foto diodo pagalba ir priimto signalo sustiprinimu, keitimu bei perdavimu į indikacijos ekraną. Prietaise sukonstruota apsauga nuo foninės šviesos poveikio, o prietaiso matavimo tikslumui kontroliuoti naudojami etaloniniai stiklai su žinomu pralaidumu šviesai. Prietaiso elektroninei schemai maitinti naudojamos dvi 9 V įtampos baterijos.

Krypties nustatymo sistema „akis“. Krypties nustatymo sistema „AKIS“ sukonstruota krypties nustatymo jutiklių KJ-1 pagrindu ir panaudojant signalų stiprinimo, keitimo blokus bei kompiuterį, gaunamų rezultatų įvertinimui. Šitokios sistemos pagalba galima tiksliai nustatyti pasirinkto taško (objekto) x ir y koordinates priklausomai nuo operatoriaus žvilgsnio per krypties jutiklius KJ-1. Tokios sistemos veikimas nepriklausomai nuo pasirinkto objekto atstumo (tik, kad operatorius pajėgtų matyti), todėl galimos įvairios taikymo sritys.

Temperatūros ir drėgmės matuoklis ths-1c. Temperatūros ir drėgmės matuoklis THS-1C yra nešiojamas su skaitmenine indikacija prietaisas, kurio pagalba galima išmatuoti temperatūrą ir santykinį oro drėgnumą gyvenamose patalpose, muziejuose, įstaigose, sandėliuose, šiltnamiuose. Prietaiso pagalba galima išmatuoti temperatūrą nuo minus 60 °C iki 100 °C, kai temperatūrinė paklaida ±0,2 °C. Prietaisas jungiamas prie 220 V, 50 Hz maitinimo tinklo ir vartoja ne daugiau 6 VA galią. Keičiant zondus, prietaiso pagalba galima išmatuoti temperatūrą skysčiuose ir kietų kūnų paviršiuose.

Asmeninio kompiuterio paklaida 2.22·10^-16, o entropija e^-52.