Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности


Скачать 236.54 Kb.
НазваниеСтруктурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности
страница1/4
Дата публикации18.06.2013
Размер236.54 Kb.
ТипДокументы
userdocs.ru > Физика > Документы
  1   2   3   4

  1. Структурная схема СИ прямого преобразования. Чувствительность , погрешности.


П1,П2…Пn-звенья, х1,х2…хn-1-промежуточный сигнал.
Входной сигнал х последовательно претерпевает несколько преобразований и в конечном итоге на выходе получается хn. Для измерительного прибора хn получается в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателя. Сигнал, несущий информацию об измеренной величине может меняться периодически во времени, поэтому анализ стр. схемы следовало бы вести с учетом понятия комплексная. Однако для упрощения будем анализировать стр. схему только для часто встречающегося сигнала, амплитуда которого информативный параметр. Чувствительность или коэф-т преобразования такой схемы определяется где к- коэффициенты преобразования.

С течением времени и под действием внешних факторов коэф-ты могут изменяться на ∆,∆ …∆. При достаточно малых изменениях этих коэф-ов можно пренебречь членами второго и большего порядка малости и тогда относительное изменение чувств-ти .

Изменение чувств-ти приводит к изменению входного сигнала на величину
по этому изменению вх. сигнала можно опр-ть абс. погрешность измерения вх. величины отсюда следует, что погр-ть, вызванная относ. изменением чувст-ти является мультипликативной, относ-ая мульт-ая погр-ть . Аддитивная погр-ть вызывается дрейфом нуля или наложением помех на полезный сигнал и т.д. Это приводит к смещению графика функции преобразования i-го звена на величину . Значение адд-ой погр-ти можно найти введя в стр. сх. после соотв-х звеньев доп-ые внешние сигналы,, равные смещению функции преоб-ия звеньев. Для оценки влияния этих доп-ых сигналов приведем их ко вх. стр. сх. и результирующее действие всех этих доп. сигналов будет равно действию доп-го сигнала на входе таким образом в СИ, имеющих стр. сх. прямого преобразования происходит суммирование погрешностей, вносимых отдельными звеньями и это затрудняет изготовление СИ прямого преобразования с высокой точностью.

^ 2. Структурная схема СИ компенсационного преобразования.




Для ОС величина Xm будет определяться: Xm= Xn12…m=Xn, 1, 2…m- коэф-ты цепи ОС.

На входе цепи ПП происходит сравнение вх-й измеряемой величины X и выходной величины цепи ОП, которая однородная с величиной X и имеет при установившемся режиме противоположный знак.

При подаче на вход сигнала X выходной сигнал Xn, а следовательно и Xm будет возрастать до тех пор, пока сигналы X и Xm не станут равны. При этом по значению Xn можно судить об измеряемой величине X. СИ имеющее такую структурную схему может работать как с полной компенсацией: ∆X=X-Xm=0–с астатической хар-ой. Так с неполной компенсацией: ∆X≠0– с статической хар-кой.

При полной компенсации ∆X=X-Xm=0. это возможно в тех устройствах, у которых в цепи прямого преобразования предусмотрено интегрирующее звено с функцией пр-я: Xi=tF(Xi-1).

В этом случае выходная величина . В момент компенсации сигнал на выходе СИ пропорционален входному сигналу и не зависит от коэффициентов преобразования цепи прямого преобразования.^ Мультипликативная относительная погрешность измерения обусловленная нестабильностью коэффициентов преобразования звеньев при достаточно малых изменениях этих коэффициентов находится как:

относительная мультипликативная погрешность обусловлена только относ-м измен-м коэф-та преобразования цепи обратного. Аддитивная погрешность в СИ с полной компенсацией практически обуславливается порогом чувствительности самого интегрирующего звена ∆Xi – порог чув-ти интегр-го звена.

При наличии звеньев с порогом чувствительности состояние компенсации наступает при X-Xm=±∆X. Т.о. изменение входного сигнала в пределах ±∆X не вызывает изменение выходного сигнала, т.е. появляется абсолютная погрешность ∆X0, значение которой м.б. в пределах ±∆X.

При неполной компенсации в СИ интегрирующего звена нет и выполняется равенство: Xn=K∆X, K – коэффициент преобразования цепи прямого преобразования. Для этого установившийся режим наступает при некоторой разности ∆X=X- Xm. Разность ∆X необходима для поддержания сигнала Xn на требуемом уровне. С учетом предыдущих уравнений между вых-м сиг-лом и вх-м . ^ Мультипликативная погрешность обусловлена изменением коэффициентов преобразования звеньев и при достаточно малых изменениях этих коэффициентов находится как ; - погрешность обусловленная изменением коэффициентов преобразования цепи прямого преобразования. - погрешность обусловленная изменением коэффициентов преобразования цепи обратного преобразования.Если K1, то  при K1 составляющая обусловленная изменением коэффициента  целиком входит в результирующую погрешность. А составляющая обусловленная изменением коэфф. К входит в результирующую погрешность ослабленной в раз.

^ Аддитивная погрешность м.б. проанализирована путем введения в структурную схему дополнительный сигналов ∆X01, ∆X02…∆X0n, а также в цепь ОС ∆X01, ∆X02…∆X0n. Эти дополнительные сигналы равны смещениям ф-й преобр-я соответствующих звеньев. Применяя методику рассмотренную ранее получим абсолютную аддитивную погрешность:



^ 3. Меры .Меры э.д.с., сопротивления, индуктивности, емкости.

По назначению меры делят на образцовые (ОМ) и рабочие(РМ).

ОМ-мера, служит для поверки и градуировки по ней рабочих СИ.

РМ- служат для измерения. По точности воспроизведения физ. величины ОМ бывает 1-го, 2-го и 3-го разряда. Наивысшей точностью обладают ОМ 1-го разряда. По количеству воспроизводимых размеров ФВ меры делят на однозначные(воспринимают ФВ 1-го размера), многозначные(воспринимают ряд одноименных величин различного размера) и наборы мер(представляет собой спец. подобранный комплект мер, применяемый не только по отдельности, но и в различных сочетаниях с целью воспроизведения одноименных величин разл. размера). В практике измерений в качестве однозначных мер электрического сопротивления используются образцовые сопротивления. Они выполняются в виде катушек на одно значение сопротивления из ряда .Класс точности образцовых сопротивлений лежит в пределах 0,0005-0,1. Значение сопротивлений 10-5-10-10 в качестве однозначных мер индуктивности исп-ся образцовые катушки инд-ти. Они обычно изгот-ся в виде плоских катушек из изолированной тонкой проволоки, намотанной на каркас. Их номиналы 10-6 –1 Гн Класс точности 0,05-0,5. В качестве однозначных мер емкости применяют воздушные и газонаполненные конденсаторы со слюдяной изоляцией. Емкость возд. конденсаторов не превышает 10пФ, класс точности 0,005-1. Однозначной мерой ЭДС и напряжения явл-ся нормальные элементы(НЭ). Они представляют собой спец. хим. источник эл-ой энергии, ЭДС которого известна с большой точностью и при неизменной внешней температуре отличается большим постоянством во времени. Их выпускают 2-х видов: с насыщенным и ненасыщенным раствором электролита. Насыщенные НЭ выпускаются с высокой степенью однотипности, что обеспечивает разброс при t=20°, Е20=1,0185-1,0187, класс точности 0,0002-0,02. ЭДС ненасыщенных НЭ менее стабильна и выполняются они более низких классов точности. НЭ должен хранится при постоянной температуре, тряска для них не допустима, от них нельзя брать большие токи. К многозначным мерам также относят измерительные генераторы, калибраторы, измерительные конд-ры перем. емкости, вариометры-меры перем. инд-ти, магазины сопротивлений, емкостей, индуктивностей.

^ 4.Электрические измерительные преобразователи. Шунты. Добавочные резисторы. Измерительные усилители.
  1   2   3   4

Похожие:

Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconК экзамену по дисциплине «микропроцессоры в эвс»
...
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconМикропроцессорные системы на базе схемотехники
Рис. Обобщенная структурная схема системы управления с использованием микроэвм
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconВопросы к экзамену по дисциплине «Проектирование центральных и периферийных устройств эвс»
Обобщенная структурная схема и принцип функционирования цифровой ЭВМ. Классификация и основные параметры ЭВМ
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconАрхитектура ЭВМ теоретические вопросы: Вопрос №1
Состав электронно-вычислительных машин. Структурная схема. Назначение узлов и блоков ЭВМ. Характеристики ЭВМ
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconСтруктура программного обеспечения
Информационная мощность системы составляет 100 тегов. Доставка информации осуществляется в реальном масштабе времени. Общая структурная...
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconОтчет По лабораторной работе № э-6 Мощность электрического тока
Обработка результатов измерений: вычисление результата, формула погрешности, расчет погрешности
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconОтчет По лабораторной работе № э-11 Последовательное соединение проводников
Обработка результатов измерений: вычисление результата, формула погрешности, расчет погрешности
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconОтчет По лабораторной работе № ип-2 Измерение объема цилиндра
Обработка результатов измерений: вычисление результата, формула погрешности, расчет погрешности
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconОтчет По лабораторной работе № э-6 Мощность электрического тока
Обработка результатов измерений: вычисление результата, формула погрешности, расчет погрешности
Структурная схема си прямого преобразования. Чувствительность, погрешности iconОтчет По лабораторной работе № ип-2 Измерение объема цилиндра
Обработка результатов измерений: вычисление результата, формула погрешности, расчет погрешности
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2020
контакты
userdocs.ru
Главная страница