Применение микропроцессоров в измерительных приборах

Применение микропроцессоров в измерительной технике позволяет резко повысить точность, надежность и быстродействие приборов, значительно расширить их возможности, решать сложные задачи автоматизации.

Рассмотрение функций микропроцессорных систем в измерительных приборах показывает, что с помощью этих систем достигаются многофункциональность приборов, упрощение управления процессом измерения, автоматизация регулирований, самокалибрование и автоматическая проверка, улучшение метрологических характеристик прибора, выполнение вычислительных процедур, статистическая обработка результатов наблюдений, определение и превращение в линейную форму функции измеренной физической величины, создание программированных, полностью автоматизированных приборов [7].

Радикально меняется идеология построения приборов. Микропроцессор становится основной частью собственно прибору, который приводит к изменению конструкции и схемных решений, компоновки, управление, включению обработки данных в измерительную процедуру (выполняемую без участия экспериментатора). Внедрение микропроцессоров позволяет строить многофункциональные приборы с гибкими программами работы, делает приборы более экономическими, облегчает решение задачи выходу на стандартную интерфейсную шину. Все это упрощает эксплуатацию приборов и резко повышает производительность работы их пользователей.

Микропроцессорная система, введенная в состав многофункционального средства измерения, радикально изменила его. Функциональные возможности такого устройства определяются выполняемой программой, они видоизменяются путем перехода к другой программы. Программированная логика работы позволяет наращивать функции при модернизации прибора без существенных перемен в его схеме.

Повышение точности приборов состоит:

) В автоматической компенсации (исключении) систематической погрешности и, в частности - автоматической установке нуля перед началом измерений;

) Автоматическом выполнении операции самокалибрования, выполнении самоконтроля;

) Выявлении и исключении грубых погрешностей;

) Выводе информации о числовых значениях погрешностей в процессе измерений;

) Уменьшении влияния случайных погрешностей путем проведения многократных наблюдений

Микропроцессорная система, которая входит в состав измерительного прибора, позволяет накапливать результаты многократных наблюдений и обрабатывать их за определенным алгоритмом.

Расширение измерительных возможностей приборов. Применение микропроцессоров позволяет существенным образом расширить возможности измерений многих параметров сигнала и характеристик устройств. Это связанно прежде всего с использованием измерений: косвенных и совокупных при проведении которых традиционными методами требует применения нескольких приборов, определение ряда отсчетов и дальнейших вычислений оценки погрешностей косвенных измерений, поскольку без этого измерения не может быть признано достоверным [7].

При включении в состав прибора микропроцессорной системы она автоматически согласно заданной программе выбирает режим измерений, запоминает результаты прямых измерений, проводит необходимые вычисления и отображает найденное значение измеренной физической величины. Хотя измерение по своей природе, остаются косвенными, экспериментатор воспринимает их как прямые, поскольку, подключивши прибор к объекту исследования, непосредственно, получает результат измерения.

Лучшие статьи по информатике

Программно управляемый генератор сигнала типа меандр сверхнизкой частоты на микроконтроллере
является 8-ми разрядным CMOS микроконтроллером с низким уровнем энергопотребления, основанным на усовершенствованной AVR RISC архитектуре. Благодаря выполне ...

Построение и анализ математической модели объекта управления
Построим математическую модель объекта управления в пространстве состояния Рисунок 2 Структурная схема ОУ В схеме четыре элемента, запасающих э ...

Суммирующий синхронный счетчик
В наше время проявляется тенденция к бурному развитию цифровой электроники. Курсовая работа предполагает рассмотрение и разработку такого устройства цифров ...