Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ИЗ)"

Измерительный преобразователь

Измери'тельный преобразова'тель, средство измерений, преобразующее измеряемую физическую величину в сигнал для последующей передачи, обработки или регистрации. В отличие от измерительного прибора, сигнал на выходе И. п. (выходная величина) не поддаётся непосредственному восприятию наблюдателя. Обязательное условие измерительного преобразования – сохранение в выходной величине И. п. информации о количественном значении измеряемой величины. Измерительное преобразование – единственный способ построения любых измерительных устройств. Отличие И. п. от других видов преобразователей – способность осуществлять преобразования с установленной точностью. Измерительное преобразование одного и того же вида (например, температуры в механическое перемещение) может осуществляться различными И. п. (ртутным термометром, биметаллическим элементом, термопарой с милливольтметром и т. п.). Концепция представления измерительных устройств как устройств, осуществляющих ряд последовательных преобразований от восприятия измеряемой величины до получения результата измерения, первоначально была выдвинута в СССР М. Л. Цукерманом и окончательно сформулирована применительно к измерению неэлектрических величин Ф. Е. Темниковым и Р. Р. Харченко в 1948. В 60-х гг. эта концепция стала общепризнанной во всех областях измерительной техники, приборостроения и метрологии.

  Принцип действия И. п. может быть основан на использовании практически любых физических явлений. Господствующей тенденцией в 40—70-х гг. 20 в. стало преобразование любых измеряемых величин в электрический сигнал. По виду преобразуемых величин различают И. п. электрических величин в электрические, электрических – в неэлектрические, неэлектрических – в электрические, неэлектрических – в неэлектрические. Примерами первых могут служить делители напряжения и тока, измерительные трансформаторы , измерительные усилители тока и напряжения; примерами вторых – механизмы электроизмерительных приборов, преобразующие изменение силы тока или напряжения в отклонение стрелки или светового луча, датчики ультразвуковых расходомеров и т. п.; примерами третьих – термопары , терморезисторы , тензорезисторы, фотоэлементы, реостатные, ёмкостные и индуктивные датчики перемещения; примерами четвёртых – пневматические И. п., рычаги, зубчатые передачи, мембраны , сильфоны , оптические системы и т. п.

  Конструктивное объединение нескольких И. п. является также И. п. Примерами такого объединения могут служить: датчик – совокупность И. п., вынесенных на объект измерения; так называемый промежуточный И. п. – совокупность И. п., преобразующих выходные сигналы датчиков в другие сигналы, более удобные для передачи, обработки или регистрации. По структуре составные И. п. подразделяют на И. п. прямого преобразования и уравновешивающего преобразования. Первые характеризуются тем, что все преобразования величин производятся только в одном (прямом от входной величины к выходной) направлении. В этом случае результирующая погрешность определяется суммой погрешностей (с учётом их корреляционных связей) всех составляющих И. п. Для вторых характерно применение обратного преобразования выходной величины в однородную с входной и уравновешивающую её величину. Результирующая погрешность при этом определяется лишь погрешностью обратного преобразования и степенью неуравновешенности. И. п. уравновешивания подразделяются на следящие преобразователи с обратной связью , статическим или астатическим уравновешиванием и преобразователи с программным уравновешиванием. Следящие И. п. с обратной связью обеспечивают непрерывность преобразования во времени; их недостаток – опасность потери устойчивости, проявляющейся в возникновении автоколебаний при увеличении глубины обратной связи. И. п. с программным уравновешиванием свободны от этого недостатка, но их особенностью является прерывность выходной величины, т. е. появление выходной величины лишь в отдельные дискретные моменты времени.

  В 60-х гг. наметилась тенденция преобразования измеряемых величин в частоту электрических импульсов с помощью так называемых частотных И. п. Такие И. п. разработаны почти для всех известных физических величин. Основные достоинства частотных И. п. – простота и высокая точность передачи их выходной величины (частоты) по каналам связи, а также относительная простота цифрового отсчёта результата измерения с помощью цифровых частотомеров. В цифровых измерительных устройствах широко применяются И. п. аналоговых величин в цифровой код и наоборот. В них используются принципы как частотных И. п. (интегрирующие аналого-цифровые), так и программного уравновешивания (время-импульсные и поразрядного кодирования аналого-цифровые преобразователи).

  Лит.: Гитис Э. И., Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных устройств, М. – Л., 1961; Орнатский П. П., Автоматические измерительные приборы аналоговые и цифровые, К., 1965; Туричин А. М., Электрические измерения неэлектрических величин, 4 изд., М. – Л., 1966; Нуберт Г. П., Измерительные преобразователи неэлектрических величин, пер. с англ., Л., 1970.

  П. В. Новицкий.

Измерительный прибор

Измери'тельный прибо'р, средство измерений, дающее возможность непосредственно отсчитывать значения измеряемой величины. В аналоговых И. п. отсчитывание производится по шкале, в цифровых – по цифровому отсчётному устройству. Показывающие И. п. предназначены только для визуального отсчитывания показаний, регистрирующие И. п. снабжены устройством для их фиксации, чаще всего на бумаге. Регистрирующие И. п. подразделяются на самопишущие, позволяющие получать запись показаний в виде диаграммы, и печатающие, обеспечивающие печатание показаний в цифровой форме. В И. п. прямого действия (например, манометре, амперметре) осуществляется одно или несколько преобразований измеряемой величины и значение её находится без сравнения с известной одноимённой величиной. В И. п. сравнения непосредственно сравнивается измеряемая величина с одноимённой величиной, воспроизводимой мерой (примеры – равноплечные весы , электроизмерительный потенциометр , компаратор для линейных мер). К разновидностям И. п. относятся интегрирующие И. п., в которых подводимая величина подвергается интегрированию по времени или по другой независимой переменной (электрические счётчики, газовые счётчики), и суммирующие И. п., дающие значение двух или нескольких величин, подводимых по различным каналам (ваттметр , суммирующий мощности нескольких электрических генераторов).

  В целях автоматизации управления технологическими процессами И. п. часто снабжаются дополнительными регулирующими, счётно-решающими и управляющими устройствами, действующими по задаваемым программам.

  К. П. Широков.

Измерительный трансформатор

Измери'тельный трансформа'тор, электрический трансформатор, на первичную обмотку которого воздействует измеряемый ток или напряжение, а вторичная, понижающая, включена на измерительные приборы и реле защиты. И. т. применяют главным образом в распределительных устройствах и в цепях переменного тока высокого напряжения для безопасных измерений силы тока, напряжения, мощности, энергии. На случай повреждения изоляции со стороны высокого напряжения один из зажимов вторичной обмотки заземляют. С помощью И. т. можно измерять различные значения электрических величин электроизмерительными приборами (вольтметром , амперметром , ваттметром ), имеющими пределы до 100 в и 5 а. Различают И. т. напряжения (для включения вольтметров, частотомеров, параллельных цепей ваттметров, счётчиков, фазометров и реле напряжения) и И. т. тока (для включения амперметров, последовательных цепей ваттметров, счётчиков, фазометров и реле тока). Схемы включения И. т. в электрическую цепь показаны на рис. 1 и 2 .

  К зажимам первичной обмотки И. т. напряжения (рис. 1 ) подводится измеряемое напряжение U₁ ; обмотка W₁ включается параллельно нагрузке. Вторичное напряжение U₂ с обмотки W₂ подаётся на вольтметр или цепи напряжения измерительных приборов и реле защиты. Точность измерения характеризуется погрешностью в %, которая определяет точность передачи амплитуды измеряемого напряжения, и угловой погрешностью в градусах, равной углу между вектором первичного и повёрнутым на 180° вектором вторичного напряжения и определяющей точность передачи фазы. Большинство высоковольтных И. т. напряжения изготовляют секционированными с масляным наполнителем.

  Первичная обмотка И. т. тока W₁ (рис. 2 ) включается последовательно в контролируемую электрическую цепь переменного тока I₁, а вторичная обмотка W₂ – в последовательную цепь амперметра или других измерительных приборов. Точность И. т. тока характеризуется выраженным в % отношением разности значений приведённого вторичного тока и действительного первичного тока к действительному значению первичного тока.

  Для измерения мощности в цепи высокого напряжения с помощью ваттметра необходимы как И. т. тока, так и И. т. напряжения (рис. 3 ).

  Для измерений в цепях постоянного тока большой силы или высокого напряжения применяют И. т. постоянного тока особой конструкции (рис. 4 ). Действие такого И. т. основано на насыщении сердечников из ферромагнетика при небольших напряжённостях магнитного поля, в результате чего среднее значение переменного тока во вспомогательной обмотке становится зависимым от измеряемого постоянного тока.

  Лит.: Электрические измерения. Общий курс, под ред. А. В. Фремке, 2 изд., М. – Л., 1954; Арутюнов В. О., Электрические измерительные приборы и измерения, М. – Л., 1958.

Рис. 3. Схема включения ваттметра в однофазную цепь высокого напряжения через измерительные трансформаторы тока и напряжения: V – вольтметр; А – амперметр; W – ваттметр.

Рис. 2б. Измерительный трансформатор тока. Трансформатор тока на 115 кв .

Рис. 1б. Измерительный трансформатор напряжения. Трансформатор напряжения на 400 кв .

Рис. 4. Схема измерительного трансформатора постоянного тока: 1 – сердечник; 2 – шина (провод постоянного тока); 3 – вспомогательная обмотка; 4 – диоды выпрямительного моста; Ф – магнитный поток; В – выпрямитель; А – амперметр; W₁ – первичная обмотка (шина); U ~ – вспомогательный источник переменного тока; I – измеряемый ток.

Рис. 2а. Измерительный трансформатор тока. Схема включения.

Измерительный трансформатор напряжения. Схема включения.

Измерительный усилитель

Измери'тельный усили'тель, см. Электрических сигналов усилитель .

Измир

Изми'р (тур. Izmir), город на З. Турции; административный центр вилайета Измир. Расположен на побережье Измирского залива Эгейского моря. 521 тыс. жителей (1970). И. основан как колония греков-эолийцев во 2-м тысячелетии до н. э. и назван Смирна (греч. Smýrne). В 6 в. до н. э. был разрушен царём Лидии Алиаттом; в 4 в. до н. э. отстроен заново (к Ю.—З. от места расположения старого города и ближе к морю). С 15 в. Смирна (тур. И.) – в составе Османской империи; город превратился, особенно с конца 18 в., в один из экономических и культурных центров. 15 мая 1919 (во время греко-турецкой войны 1919—22 ) был оккупирован греческими войсками; 9 сентября 1922 освобожден. После 2-й мировой войны 1939—45 Измирский порт превращен в военно-морскую базу. В И. находится штаб командования сухопутными силами НАТО в Юго-Восточной Европе.

  И. – главный по экспорту и второй (после Стамбула) по импорту порт Турции. Узел железных и шоссейных дорог. Аэродром международного значения. Важный промышленный и торговый центр богатого с.-х. района (табак, хлопок, виноград, оливы, зерновые). Текстильная, мукомольная, маслобойная, табачная, цементная, стекольно-керамическая, деревообрабатывающая, машиностроительная (судостроительная и др.) промышленность. В районе И. – добыча лигнита, ртути, асбеста. В городе ежегодно проводятся международные ярмарки. Университет, консерватория, археологический музей.

  Сохранились руины античных построек: храма (7 в. до н. э.), так называемой гробницы Тантала, эллинистического театра и стадиона, а также агоры с портиками и базиликой римского времени. Из современных построек значительны павильоны международной ярмарки. Близ И. – остатки 3 акведуков римского времени.

Измит

Изми'т (Izmit), Измид, Коджаэли, город и порт на С.-З. Турции, на берегу Измитского залива Мраморного моря; административный центр вилайета Коджаэли. 123 тыс. жителей (1970). Через И. проходят железная дорога и шоссе Анкара – Стамбул. Целлюлозно-бумажная, нефтеперерабатывающая, металлургическая, пищевая, химическая промышленность, автосборка, производство автомобильных шин. Крупные нефтехранилища. В районе И. – производство свинцово-цинкового концентрата. Вблизи И. (г. Гёльджюк) – главная база военно-морских сил Турции.

Измитский залив

Изми'тски'й зали'в (Izmit körfezi), залив Мраморного моря у северо-западных берегов Малой Азии (Турция). Длина 52 км , ширина у входа 6 км . Глубина до 183 м . Северный берег И. з. – курортный район (Анатолийская Ривьера). В вершине залива – город и порт Измит.

Изморозь

И'зморозь, отложение льда на тонких и длинных предметах (ветвях деревьев, проводах) при тумане. И. бывает кристаллическая и зернистая. Кристаллическая И. образуется в результате сублимации водяного пара и состоит из кристалликов льда, нарастающих главным образом с наветренной стороны при слабом ветре и температуре ниже – 15°С. Длина кристалликов обычно около 1 см , но может достигать нескольких см. Зернистая И. – снеговидный «рыхлый» лёд, нарастающий с наветренной стороны предметов в туманную, ветреную погоду, в основном в горах. Образуется при намерзании капель переохлажденного тумана; может достигать в толщину иногда 50 и более см .

Изнасилование

Изнаси'лование, преступное деяние, заключающееся в половом сношении мужчины с женщиной вопреки её воле с применением физического насилия, угроз или использованием беспомощного состояния потерпевшей. По советскому уголовному праву половое сношение считается совершенным с использованием беспомощного состояния и рассматривается как И., когда потерпевшая в силу своего физического или психического состояния (физические недостатки, малолетний возраст, расстройство душевной деятельности и иное болезненное либо бессознательное состояние и т. п.) не могла понимать характера и значения совершаемых с ней действий или не могла оказать сопротивления виновному, который сознавал, что потерпевшая находится в таком беспомощном состоянии.

  К отягчающим обстоятельствам закон относит: угрозу убийством, угрозу причинения или причинение тяжкого телесного повреждения либо совершение И. лицом, ранее совершившим такое преступление. И. при особо отягчающих обстоятельствах считается И.: повлекшее особо тяжкие последствия; совершенное группой лиц; совершенное особо опасным рецидивистом; И. несовершеннолетней.

  За И. установлено строгое наказание – лишение свободы на срок от 3 до 7 лет, а при отягчающих обстоятельствах – лишение свободы на срок от 5 до 10 лет. И. при особо отягчающих обстоятельствах наказывается лишением свободы от 8 до 15 лет со ссылкой на срок от 2 до 5 лет или без ссылки либо смертной казнью.

Изник

Изни'к (Iznik), населённый пункт на С.-З. Турции, в вилайете Бурса, близ восточного берега озера Изник. Около 8 тыс. жителей. Город основан в 4 в. до н. э. македонским царём Антигоном I (правил в 306—301 до н. э.) и назван Антигонией. Диадох Лисимах переименовал город в Никею (греч. Nikaia). В 1 в. до н.э. перешёл к Риму. С конца 4 в. н. э. до начала 13 в. – крупнейший торгово-ремесленный и культурный центр Византии. В 325 и 787 в Никее проходили Вселенские соборы . Во время арабо-византийских войн 7—10 вв. город дважды безуспешно осаждали арабы. В 1081 был захвачен сельджуками и до 1097 был столицей сельджукского Конийского султаната . В 1097 во время 1-го крестового похода возвращен Византии. В 1204—1261 И. – столица Никейской империи. В 14 в. завоёван турками-османами (с этого времени называется И.) и стал первой резиденцией султана Орхана (правил в 1324—59/60 или 1362). С середины 17 в. начался упадок И.; население его к середине 18 в. сократилось с 10 000 до 1500 чел.

  Сохранились остатки эллинистических сооружений (театра, городских стен с перестройками средневекового периода). Среди византийских построек известны церкви Успения (7 и 10 вв., мозаики 7—9 и 11 вв.; не сохранилась) и св. Софии (8 в., росписи 13 в.). В числе турецких памятников – мечети (Ешиль-джами, т. е. «Зелёная мечеть», 1379—93; Кут-беддина-паши, 14 в.), имарет Нилуфер-Хатун (1389), медресе Сулеймана-паши [1336(?)], мавзолей Хайраддина-паши (1379).

  Лит.: Otto-Dorn К., Das islamische lznik. В., 1941.

Изник. Имарет Нилуфер-Хатун. 1389.

Износ

Изно'с, изменение размеров, формы, массы или состояния поверхности изделия вследствие разрушения (изнашивания) микрообъёмов поверхностного слоя изделия при трении.

  И. деталей машин, элементов строительных конструкций (например, ступеней лестниц) или предметов, одежды и др. зависит от условий трения, свойств материала и конструкции изделия. И. можно рассматривать как механический процесс, осложнённый действием физических и химических факторов, вызывающих снижение прочности микрообъёмов поверхностного слоя. По условиям внешнего воздействия на поверхностный слой различают И.: абразивный, кавитационный, эрозионный и др. И. приводит к снижению функциональных качеств изделий и к потере их потребительской ценности. Увеличению износостойкости изделий способствуют как применение материалов с высокой износостойкостью, так и конструктивные решения, обеспечивающие компенсацию И., резервирование износостойкости и пр., общее улучшение условий трения (применение высококачественных смазочных материалов, защиты от абразивного воздействия и пр.).

  Лит.: Хрущев М. М., Бабичев М. А., Исследования изнашивания металлов, М., 1960; Крагельский И. В., Трение и износ, М., 1968; Тененбаум М. М., Износостойкость конструкционных материалов и деталей машин при абразивном изнашивании, М., 1966.

  М. М. Тененбаум.

Износостойкость

Износосто'йкость, сопротивление материалов изнашиванию (см. Износ ). И. деталей оценивается при испытаниях на стенде или в эксплуатационных условиях по длительности работы подвергаемых испытаниям материалов или изделий до заранее заданного или предельного значения износа. И. материалов определяется как их условная техническая характеристика при испытании на специальных лабораторных машинах, обеспечивающих моделирование реальных процессов изнашивания.

  Лит.: см. при ст. Износ .

Изо...

Изо... (от греч. ísos – равный, одинаковый, подобный), часть сложных слов, обозначающая равенство, подобие по форме или назначению (например, изолинии , изомерия , изотопы , изоморфизм ).

Изоамилацетат

Изоамилацета'т, сложный эфир уксусной кислоты и изоамилового спирта, (CH₃ )₂ CHCH₂ CH₂ OCOCH₃ ; см. в ст. Амилацетат и изоамилацетат .

Изоамиловый спирт

Изоами'ловый спирт, одноатомный спирт, (CH₃ )₂ CHCH₂ CH₂ OH; см. в ст. Амиловые спирты .

Изоанты

Изоа'нты (от изо... и греч. ánthos – цветок, цветение), изофены , отображающие одновременность зацветания какого-либо растения (вишни, сирени, ржи и т. д.). Растения тонко реагируют на изменения внешних условий, особенно температуры воздуха и почвы, поэтому И. наглядно показывают, например, продвижение в тот или иной год весны; имеют практическое значение для сельского и лесного хозяйства.

Изобара

Изоба'ра (от изо... и греч. báros – тяжесть, вес), линия на диаграмме состояния , изображающая процесс, проходящий при постоянном давлении (изобарный процесс ). Уравнение И. идеального газа nТ = const, где n – число частиц в единице объёма, Т – температура.

Изобарические поверхности

Изобари'ческие пове'рхности, поверхности равного давления воздуха в атмосфере. Взаимное расположение И. п. даёт представление о пространственном распределении давления воздуха. В циклоне, т. е. области пониженного давления. И. п. представляет собой вогнутую поверхность, а в антициклоне, т. е. области повышенного давления, – выпуклую (рис. ). Наклон И. п. определяет скорость ветра: чем больше наклон И. п., тем больше, при прочих равных условиях, скорость ветра. Пересечение И. п. горизонтальной плоскостью (уровнем моря и другими поверхностями уровня) даёт изобары.

Вертикальный разрез изобарических поверхностей над циклоном (Н) и антициклоном (В). Поверхности проведены через равные интервалы давления p.

Назад к карточке книги "Большая Советская Энциклопедия (ИЗ)"