Details zum E-Book
Systemy pomiarowe i podstawy analizy sygnałów
Longin Horodko
Książka zawiera materiał do wykładów z przedmiotu Metrologia i systemy pomiarowe w mechatronice, prowadzonych dla studentów kierunku Mechatronika na Wydziale Mechanicznym Politechniki Łódzkiej. Celem wykładów jest przekazanie słuchaczom podstawowej wiedzy dotyczącej:
- komputerowych systemów pomiarowych,
- rejestracji wielkości fizycznych zmieniających się w czasie,
- analizy sygnałów.
PRZEDMOWA
WYKAZ OZNACZEŃ I SKRÓTÓW
1. WPROWADZENIE
1.1. Co to jest system pomiarowy?
1.2. Konfiguracje systemów kontrolno-pomiarowych
1.2.1. Konfiguracja gwiaździsta
1.2.2. Konfiguracja sieciowa
1.3. Pojęcie sygnału – sygnał analogowy a sygnał cyfrowy
1.4. Etapy przetwarzania sygnału pomiarowego
1.5. Specyfika pomiaru wielkości zmieniającej się w czasie
2. SYSTEMY LICZBOWE I SPOSOBY KODOWANIA LICZB
2.1. Zapis liczb w różnych systemach
2.2. Kodowanie liczb ujemnych w systemie dwójkowym
3. PRZETWARZANIE ANALOGOWO-CYFROWE I CYFROWO-ANALOGOWE SYGNAŁÓW
3.1. Różnice między sygnałem analogowym i cyfrowym
3.2. Kwantowanie i próbkowanie sygnału
3.3. Przetwarzanie analogowo-cyfrowe
3.4. Przetwarzanie cyfrowo-analogowe
4. RODZAJE PRZETWORNIKÓW ANALOGOWO-CYFROWYCH
4.1. Równoległe przetworniki AC
4.2. Kompensacyjne przetworniki AC
4.3. Przetworniki AC z podwójnym całkowaniem napięcia
4.4. Przetworniki AC typu delta-sigma
4.5. Przetworniki AC z przetwarzaniem potokowym
4.6. Przetworniki AC z zamianą napięcia na częstotliwość
5. TOR POMIARU WIELKOŚCI FIZYCZNEJ
5.1. Typowy schemat toru pomiarowego
5.2. Warunki prawidłowej współpracy elementów toru pomiarowego
5.3. Układy dopasowania napięcia i rezystancji
5.3.1. Układy wzmacniające napięcie
5.3.2. Układy obniżające napięcie
5.4. Układy współpracy z czujnikami pomiarowymi
5.4.1. Czujniki pomiarowe w układzie mostka Wheatstone’a
5.4.2. Termometry rezystancyjne
5.4.3. Termometry termoelektryczne
5.4.4. Termistory
5.4.5. Czujniki piezoelektryczne
5.4.6. Transformatorowe czujniki przemieszczenia
5.5. Multipleksery sygnałów analogowych
5.6. Układy separacji sygnałów
5.7. Układy próbkująco-pamiętające i śledząco-pamiętające
5.8. Filtry
5.8.1. Filtry pasywne
5.8.2. Filtry aktywne
5.8.3. Filtry z przełączaną pojemnością
5.9. Układy wyjściowe z przetworników A/C
5.10. Właściwości i parametry stacji akwizycji danych
6. ANALIZA CZĘSTOTLIWOŚCIOWA SYGNAŁÓW
6.1. Pojęcie sygnału w teorii sygnałów
6.2. Co to jest analiza częstotliwościowa sygnałów?
6.3. Sygnały czasu ciągłego
6.3.1. Sygnały okresowe (periodyczne)
6.3.1.1. Sygnał harmoniczny i jego model matematyczny
6.3.1.2. Analiza częstotliwościowa – szereg Fouriera
6.3.2. Sygnały nieokresowe – transformacja Fouriera
6.4. Sygnały czasu dyskretnego
6.4.1. Sygnał harmoniczny – aliasing częstotliwości
6.4.2. Analiza częstotliwościowa sygnałów o skończonej długości
6.4.2.1. Uwagi wstępne
6.4.2.2. Przekształcenie Fouriera
6.4.2.3. Przeciek widma
7. FUNKCJA KORELACJI WZAJEMNEJ I AUTOKORELACJI
7.1. Podstawy
7.2. Przykład zastosowania
8. FILTRACJA SYGNAŁÓW
8.1. Filtracja sygnałów czasu ciągłego
8.1.1. Sposób opisu charakterystyki filtra
8.1.2. Rodzaje filtrów często stosowane w praktyce
8.1.3. Analiza filtra RC pierwszego rzędu
8.2. Filtracja sygnałów czasu dyskretnego
8.2.1. Filtry nierekursywne
8.2.2. Filtry rekursywne
DODATKI
D.1. Zastosowanie mikrokontrolerów w systemach pomiarowych
D.1.1. Co to jest mikrokontroler?
D.1.2. Mikrokontrolery firmy Atmel z rodziny AVR
D.1.3. Przetworniki analogowo-cyfrowe wbudowane w mikrokontrolery AVR Xmega firmy Atmel
D.2. Programy komputerowe
D.2.1. Symulacja pracy przetwornika AC typu delta-sigma
D.2.2. Symulacja pracy przetwornika AC o przetwarzaniu potokowym
D.2.3. Analiza częstotliwościowa sygnału
INDEKS
LITERATURA
- Titel:Systemy pomiarowe i podstawy analizy sygnałów
- Autor:Longin Horodko
- ISBN:978-83-7283-585-7, 9788372835857
- Veröffentlichungsdatum:2020-09-16
- Format:E-Book
- Artikel-ID: e_1r4n
- Verleger: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej