НГТУ, АВТФ, Приборостроение, 2014.
В ГОСЫ были включены следующие предметы и вопросы, ответы на
которые приведены в данной работе:
Цифровые измерительные устройства:
Роль ЦИУ 1 в современной измерительной технике и производстве.
Процесс АЦ 2 преобразования (квантование по уровню, дискретизация во времени и кодирование).
Сравнение ЦИП 3 и аналоговых приборов.
Классификация ЦИУ.
Нормирование погрешностей ЦИП.
Функциональная схема ЦИП.
Делитель напряжения. Защита входных цепей.
Масштабные преобразователи на ОУ.
Системы счисления. Код Грея.
АЦП пространственного кодирования.
Преобразование напряжения в интервал времени (с ГЛИН).
Улучшенная схема преобразования напряжения в относительный интервал времени.
Двухтактный интегрирующий преобразователь.
Сигма-дельта модулятор и АЦП на его основе.
ПНЧ 4 с переменой направления интегрирования.
Преобразователь напряжения в относительный интервал времени.
ЦАП области применения.
ЦАП: функциональная схема, уравнения преобразования, зависимость вход-выход.
Технические характеристики ЦАП.
Сетка R-2R. Свойства сетки R-2R.
ЦАП на сетке R-2R с переключением тактов.
ЦАП на сетке R-2R с переключением E 0 .
ЦАП на источниках тока.
АЦП области применения.
АЦП: функциональная схема, уравнения преобразования, зависимость вход-выход.
Шум квантования.
Классификация АЦП напряжения.
АЦП совпадения.
Теоретические основы измерительных и информационных технологий.
Определение понятия измерения. Его толкование.
Измеряемые величины.
Единицы измерений.
Шкалы. Виды.
Результаты измерений.
Методы измерений. Классификация.
Средства измерений.
Основные характеристики СИ 5
Погрешности. Определение.
Разновидности погрешностей.
Методические и случайные погрешности.
Способы уменьшения методических погрешностей.
Характер появления и законы распределения случайных погрешностей.
Уменьшение случайных погрешностей.
Точечные и интервальные оценки случайных погрешностей.
Обработка результатов измерения, содержащих случайные погрешности.
Оценка погрешности косвенных измерений.
Равноточные измерения.
Взвешенное среднее.
Остаточные погрешности.
Оценка предельных погрешностей.
Квантование сигнала. Шум квантования.
Аналоговые измерительные устройства.
Классификация АИУ. Основные характеристики и структурные схемы АИУ.
Определения для уравнения преобразования АИУ, абсолютной, относительной, приведенной,
аддитивной, мультипликативной погрешности, погрешности нелинейности, чувствительности,
порога чувствительности, класса точности.
Магнитоэлектрические измерительные приборы. Устройство, уравнение преобразования,
метрологические характеристики, схемы включения, область применения, особенности.
Электродинамические и ферродинамические измерительные приборы. Устройство, уравнение
преобразования, метрологические характеристики, схемы включения, область применения,
особенности.
Электромагнитные и электростатические измерительные приборы. Устройство, уравнение
преобразования, метрологические характеристики, схемы включения, область применения,
особенности.
Измерительные преобразователи на основе ОУ (масштабный преобразователь, повторитель,
дифференциальный усилитель, источник тока, компаратор, интегратор и тп). Схемы, уравнения,
преобразования, погрешности.
Измерительные преобразователи (тока в напряжение, сопротивления в напряжение, частоты в
напряжение, фазы в напряжение, перемножитель). Схемы, уравнения преобразования,
погрешности.
Компенсатор (потенциометр) постоянного тока, автоматический компенсатор. Устройство,
принцип работы, основные элементы, погрешности.
Одинарные и двойные измерительные мосты постоянного и переменного тока. Устройство,
принцип работы, уравнения преобразования, погрешности.
Определения амплитудного, среднего, средневыпрямленного, среднеквадратического значений
переменного тока. Вольтметры средневыпрямленных значений.
Вольтметры среднеквадратических значений (с термопреобразователем). Селективные
вольтметры.
Вольтметры амплитудных значений (пик-детекторы). Универсальные (высокочастотные) активные
вольтметры.
Электроннолучевые осциллографы. Классификация, метрологические и технические
характеристики, структурная схема.
Автоматические осциллографы. Стробирующие осциллографы. Структурная схема, принцип
действия.
Определение спектра сигнала. Анализаторы спектра. Структурные схемы, принцип действия.
Анализатор АЧХ. Измеритель коэффициента нелинейных искажений. Структурные схемы, принцип
действия. Определение коэффициента гармоник и коэффициента нелинейных искажений.
Измерительные генераторы синусоидальных сигналов. Классификация. Технические и
метрологические характеристики. Структурные схемы, принцип работы.
Измерительные генераторы импульсных сигналов и шума. Классификация. Технические и
метрологические характеристики. Структурные схемы, принцип действия.
Способы уменьшения погрешностей. Классификация способов.
Измерительные преобразователи (тока в напряжение, сопротивления в напряжение, частоты,
фазы в напряжение, перемножитель). Схемы, уравнения преобразования, погрешности.
Одинарные и двойные измерительные мосты постоянного и переменного тока. Устройство,
принцип работы, уравнения преобразования, погрешности.
Вольтметры среднеквадратических значений (с термопреобразователем). Селективные
вольтметры.
Системы сбора и обработки данных
Системы сбора и обработки данных, основные определения, разновидности. Задачи, решаемые
разновидностями систем.
Классификация измерительных систем. Функции, выполняемые в измерительных системах.
Характеристики измерительных систем.
Точностные характеристики измерительных систем.
Быстродействие измерительных систем. Квантование во времени и восстановление сигнала.
Погрешности восстановления.
Обобщенная структурная схема ИС. Основные функциональные блоки и типовые структуры.
Сравнение характеристик различных структур измерительных систем.
Помехоустойчивость измерительных систем. Источники и разновидности помех. Влияние
схемы соединения источника и приемника на помехоустойчивость.
Влияние заземления, внутреннего сопротивления источника и приемника на
помехоустойчивость. Методы повышения помехоустойчивости.
Теплоизмерительная система «Тепло-2». Структурная схема, общая характеристика.
Первичные измерительные преобразователи и каналы измерения.
Алгоритмы повышения точности измерений в «Тепло-2».
Контроль – основные определения и задачи. Классификация систем контроля.
Системы контроля. Структуры и разновидности каналов контроля.
Операции, выполняемые при контроле. Характеристики систем контроля.
Полнота контроля. Способы оценки полноты контроля.
Достоверность контроля. Ошибки контроля, природа возникновения ошибок.
Оценка ошибки контроля 1-го рода.
Оценка ошибки контроля 2-го рода.
Надежность систем контроля, способы оценки надежности.
Эффективность контроля, способы оценки эффективности.
Пpедмет и задачи технической диагностики. Основные опpеделения.
Виды ошибок и неиспpавностей. Модели объектов диагностиpования.
Таблица функций неиспpавностей. Совокупности обнаpуживающих и pазличающих
пpовеpок.
Синтез теста контроля по таблице функций неисправностей.
Синтез диагностического теста по таблице функций неисправностей.
Оптимизация тестов.
Хаpактеpистики систем диагностирования.
Системы функционального диагностиpования.
Системы тестового диагностиpования.
Модели объектов дискpетного пpинципа действия. Комбинационные схемы.
Постpоение тестов методом pазличающих функций.
Постpоение тестов методом существенных путей.
Модели автоматов с памятью. Особенности диагностиpования автоматов с памятью.
Пpоблемы испытаний микpопpоцессоpных систем. Методы испытаний.
Анализ логических состояний. Устpойство и пpинцип действия анализатоpов логических
состояний.
Устройство и принцип действия сигнатурного анализатора.
Алгоритм поиска неисправностей с помощью сигнатурного анализатора.
Цифровые измерительные устройства:
Роль ЦИУ 1 в современной измерительной технике и производстве.
Процесс АЦ 2 преобразования (квантование по уровню, дискретизация во времени и кодирование).
Сравнение ЦИП 3 и аналоговых приборов.
Классификация ЦИУ.
Нормирование погрешностей ЦИП.
Функциональная схема ЦИП.
Делитель напряжения. Защита входных цепей.
Масштабные преобразователи на ОУ.
Системы счисления. Код Грея.
АЦП пространственного кодирования.
Преобразование напряжения в интервал времени (с ГЛИН).
Улучшенная схема преобразования напряжения в относительный интервал времени.
Двухтактный интегрирующий преобразователь.
Сигма-дельта модулятор и АЦП на его основе.
ПНЧ 4 с переменой направления интегрирования.
Преобразователь напряжения в относительный интервал времени.
ЦАП области применения.
ЦАП: функциональная схема, уравнения преобразования, зависимость вход-выход.
Технические характеристики ЦАП.
Сетка R-2R. Свойства сетки R-2R.
ЦАП на сетке R-2R с переключением тактов.
ЦАП на сетке R-2R с переключением E 0 .
ЦАП на источниках тока.
АЦП области применения.
АЦП: функциональная схема, уравнения преобразования, зависимость вход-выход.
Шум квантования.
Классификация АЦП напряжения.
АЦП совпадения.
Теоретические основы измерительных и информационных технологий.
Определение понятия измерения. Его толкование.
Измеряемые величины.
Единицы измерений.
Шкалы. Виды.
Результаты измерений.
Методы измерений. Классификация.
Средства измерений.
Основные характеристики СИ 5
Погрешности. Определение.
Разновидности погрешностей.
Методические и случайные погрешности.
Способы уменьшения методических погрешностей.
Характер появления и законы распределения случайных погрешностей.
Уменьшение случайных погрешностей.
Точечные и интервальные оценки случайных погрешностей.
Обработка результатов измерения, содержащих случайные погрешности.
Оценка погрешности косвенных измерений.
Равноточные измерения.
Взвешенное среднее.
Остаточные погрешности.
Оценка предельных погрешностей.
Квантование сигнала. Шум квантования.
Аналоговые измерительные устройства.
Классификация АИУ. Основные характеристики и структурные схемы АИУ.
Определения для уравнения преобразования АИУ, абсолютной, относительной, приведенной,
аддитивной, мультипликативной погрешности, погрешности нелинейности, чувствительности,
порога чувствительности, класса точности.
Магнитоэлектрические измерительные приборы. Устройство, уравнение преобразования,
метрологические характеристики, схемы включения, область применения, особенности.
Электродинамические и ферродинамические измерительные приборы. Устройство, уравнение
преобразования, метрологические характеристики, схемы включения, область применения,
особенности.
Электромагнитные и электростатические измерительные приборы. Устройство, уравнение
преобразования, метрологические характеристики, схемы включения, область применения,
особенности.
Измерительные преобразователи на основе ОУ (масштабный преобразователь, повторитель,
дифференциальный усилитель, источник тока, компаратор, интегратор и тп). Схемы, уравнения,
преобразования, погрешности.
Измерительные преобразователи (тока в напряжение, сопротивления в напряжение, частоты в
напряжение, фазы в напряжение, перемножитель). Схемы, уравнения преобразования,
погрешности.
Компенсатор (потенциометр) постоянного тока, автоматический компенсатор. Устройство,
принцип работы, основные элементы, погрешности.
Одинарные и двойные измерительные мосты постоянного и переменного тока. Устройство,
принцип работы, уравнения преобразования, погрешности.
Определения амплитудного, среднего, средневыпрямленного, среднеквадратического значений
переменного тока. Вольтметры средневыпрямленных значений.
Вольтметры среднеквадратических значений (с термопреобразователем). Селективные
вольтметры.
Вольтметры амплитудных значений (пик-детекторы). Универсальные (высокочастотные) активные
вольтметры.
Электроннолучевые осциллографы. Классификация, метрологические и технические
характеристики, структурная схема.
Автоматические осциллографы. Стробирующие осциллографы. Структурная схема, принцип
действия.
Определение спектра сигнала. Анализаторы спектра. Структурные схемы, принцип действия.
Анализатор АЧХ. Измеритель коэффициента нелинейных искажений. Структурные схемы, принцип
действия. Определение коэффициента гармоник и коэффициента нелинейных искажений.
Измерительные генераторы синусоидальных сигналов. Классификация. Технические и
метрологические характеристики. Структурные схемы, принцип работы.
Измерительные генераторы импульсных сигналов и шума. Классификация. Технические и
метрологические характеристики. Структурные схемы, принцип действия.
Способы уменьшения погрешностей. Классификация способов.
Измерительные преобразователи (тока в напряжение, сопротивления в напряжение, частоты,
фазы в напряжение, перемножитель). Схемы, уравнения преобразования, погрешности.
Одинарные и двойные измерительные мосты постоянного и переменного тока. Устройство,
принцип работы, уравнения преобразования, погрешности.
Вольтметры среднеквадратических значений (с термопреобразователем). Селективные
вольтметры.
Системы сбора и обработки данных
Системы сбора и обработки данных, основные определения, разновидности. Задачи, решаемые
разновидностями систем.
Классификация измерительных систем. Функции, выполняемые в измерительных системах.
Характеристики измерительных систем.
Точностные характеристики измерительных систем.
Быстродействие измерительных систем. Квантование во времени и восстановление сигнала.
Погрешности восстановления.
Обобщенная структурная схема ИС. Основные функциональные блоки и типовые структуры.
Сравнение характеристик различных структур измерительных систем.
Помехоустойчивость измерительных систем. Источники и разновидности помех. Влияние
схемы соединения источника и приемника на помехоустойчивость.
Влияние заземления, внутреннего сопротивления источника и приемника на
помехоустойчивость. Методы повышения помехоустойчивости.
Теплоизмерительная система «Тепло-2». Структурная схема, общая характеристика.
Первичные измерительные преобразователи и каналы измерения.
Алгоритмы повышения точности измерений в «Тепло-2».
Контроль – основные определения и задачи. Классификация систем контроля.
Системы контроля. Структуры и разновидности каналов контроля.
Операции, выполняемые при контроле. Характеристики систем контроля.
Полнота контроля. Способы оценки полноты контроля.
Достоверность контроля. Ошибки контроля, природа возникновения ошибок.
Оценка ошибки контроля 1-го рода.
Оценка ошибки контроля 2-го рода.
Надежность систем контроля, способы оценки надежности.
Эффективность контроля, способы оценки эффективности.
Пpедмет и задачи технической диагностики. Основные опpеделения.
Виды ошибок и неиспpавностей. Модели объектов диагностиpования.
Таблица функций неиспpавностей. Совокупности обнаpуживающих и pазличающих
пpовеpок.
Синтез теста контроля по таблице функций неисправностей.
Синтез диагностического теста по таблице функций неисправностей.
Оптимизация тестов.
Хаpактеpистики систем диагностирования.
Системы функционального диагностиpования.
Системы тестового диагностиpования.
Модели объектов дискpетного пpинципа действия. Комбинационные схемы.
Постpоение тестов методом pазличающих функций.
Постpоение тестов методом существенных путей.
Модели автоматов с памятью. Особенности диагностиpования автоматов с памятью.
Пpоблемы испытаний микpопpоцессоpных систем. Методы испытаний.
Анализ логических состояний. Устpойство и пpинцип действия анализатоpов логических
состояний.
Устройство и принцип действия сигнатурного анализатора.
Алгоритм поиска неисправностей с помощью сигнатурного анализатора.