Набор приборов для дистанционных и локальных измерений

Рисунок 3. Структурная схема аналоговых измерительных приборов.

Независимо от того, из какой системы измерительных приборов состоит механизм, движение подвижной части прибора зависит от изменения энергии электромагнитного поля.

Момент, который образуется под действием измеряемой величины и поворачивает указатель прибора в сторону увеличения, называется моментом поворота и в общем виде выражается следующим образом:
M = dW_е /d,
здесь,W_e – энергия электромагнитного поля, – угол поворота подвижной части инструмента.
Приведенное выше выражение (1) можно записать в другом виде:
M = F(X₁),
то есть крутящий момент можно рассматривать как функцию измеряемой величины и угла поворота ведомой части инструмента. Кроме вращающего момента на подвижную часть средства измерения должен действовать и противоположный (обратный) действующий момент. Если бы не было противодействующего момента, стрелка прибора отклонилась бы от шкалы. Противодействующий момент противоположен моменту вращения и должен возрастать с увеличением угла поворота ведомой части. Пока момент реакции M не станет равным крутящему моменту (M=M_) подвижная часть вращается за счет крутящего момента. Во многих электроизмерительных устройствах момент обратной связи создается скручиванием натяжения, пружины и подвеса. В таком устройстве момент реакции прямо пропорционален углу поворота ведомой части, т.е. M_ = – W,; где W — инвариантная величина, зависящая от материала натяжителя или пружины и их размеров.
Установившийся режим вращения подвижной части инструмента находится из равенства вращающего и реактивного моментов M=M и в общем виде выражается следующим образом:  =
эту ситуацию можно наблюдать из графика, представленного на рисунке 4.
4 – картинка. Влияние вращающего и противодействующего моментов на установившееся состояние вращения подвижной части инструмента.
При работе инструмента в динамическом режиме, то есть при смещении указателя инструмента (толкателя) со своего места, помимо упомянутых выше вращающего и противодействующего моментов возникают и другие моменты. Эти моменты возникают из-за момента инерции подвижной части, сопротивления внешней среды и вихревых токов, образующихся при наличии металлических элементов и т. д.
Момент, возникающий, когда подвижная часть орудия движется и стремится успокоить свое движение, называется успокаивающим моментом: M_T = R(d/dt)
Этот крутящий момент пропорционален коэффициенту релаксации R и угловой скорости d/dt ведомой части. Момент охлаждения в определенной степени определяет один из важных эксплуатационных параметров инструмента - время охлаждения.
Цифровые измерительные приборы имеют следующие преимущества по сравнению с аналоговыми измерительными приборами: высокая точность, широкий рабочий диапазон, быстродействие, удобная рекомендация результатов измерений, возможность подключения к автоматизированным сетям, возможность автоматизации процесса измерения и др.
Но цифровые измерительные приборы имеют и определенные недостатки: сложность, дороговизну, относительно низкую надежность.
ARO является основой цифрового измерительного прибора. В нем информация дискретизируется, а затем квантуется и кодируется. Дискретизация — это получение записей за определенный (очень короткий) дискретный интервал времени. Обычно шаг дискретизации стараются сделать постоянным. Квантование — это замена непрерывных значений X(t) набором дискретных значений Xn. Непрерывные значения амплитуд заменяются значениями уровней квантования на основе определенных процедур. Кодирование заключается в рекомендации числовых значений, выраженных в определенной последовательности.
Дискретизация и квантование являются основными источниками ошибок в цифровом измерительном приборе. Кроме того, количество уровней квантования также вносит ошибки.
Быстрое развитие жидкокристаллических индикаторов создает основу для компактности цифровых измерительных приборов и снижения энергопотребления.

a) b) c)
9 – картинка. Цифровые измерительные приборы: а) инфракрасный термометр; б) измеритель мощности ОЛП-15А; в) Цифровой мультиметр 971 А.

Список литературы
1. https://oimurschool.ru/uz/samorazvitie/chto-takoe-distancionnoe-zondirovanie-zemli-distancionnoe-zondirovanie/
2. https://fayllar.org/zamonaviy-olchash-asboblari-va-ularning-tasnifi-reja.html