Способ определения градуировочной характеристики измерительного устройства Советский патент 1984 года по МПК G01R35/00 

xftj

со

00

00 Изобретение относится к иэмериг тельной технике, может йлть использовано для определения градвировочных характеристик измерительных устройств. По основному авт. св. № 960689 известен способ определения градуировочной характеристики измерительного устройства, используе№ай для определения градуироночной характеристики измерительных устройств в установившихся режима}, заключаюцтийся в том, что на градуируемое устройство подают испытательный сиг нал с динамическими характеристиками, близкими к характеристикам измеряемого сигнала, регистрируют выходной сигнал в моменты совпадения значений испытательного сигнала с заданным уровнем и определяют градуироночную характеристику устройства путем статистической обрабо ки результатов Г13. Однако в известном способе невоз можно определение градуировочной ха рактеристики измерительных устройст в переходных режимах, возникающих сразу же после подачи на градуируемое устройство испытательного сигна ла. Объясняется это тем, что ровочная характеристика в переходных режимах является функцией време ни с момента подачи испытательного сигнала. Поскольку это время не кон ролируется, то градуировка по нему возможна только в установившихся жимах. Целью изобретения является noBiiiшение.точности. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения градуировочной характеристики измерительного устройства, в котором на вход измерительного устройства подают испытательный сигнал с динамическими характеристиками, близкими к характеристикам измеряем го сигнала, регистрируют выходной сигнал в моменты совпадения значений испытательного сигнала заданным уровням, определяют градуировочную характеристику путем статистической обработки результатов, измеряют время с момента подачи испь1тательного сигнала, сравнивают его с временем датирования градуировочной характеристики и фиксируют уров ни выходных сигналов в момент совпа дения испытательного сигнала с зада ными уровнями при равенстве времени с момента подачи испытательного сиг нала и времени датирования градуиЕЮ вочной характеристики. На чертеже изображена блок-схема устройства, реализуюггрго данный спо соб. Устройство содержит ключ 1, изме рительное устройство 2, компаратор. 3 уровня, задатчик 4 уровня, элемент И 5, блок 6 управления и статистической обработки данных, измеритель 7 времени, компаратор 8 времени и задатчик 9 времени. Способ осуществляется следующим обр.азом. По команде с блока 6 управления, согласно программе, задатчик 4 уров ия вырабатывает постоянный уровень Xi, а задатчик 9 времени - время i датирования градуировочной характеристики. Одновременно открывается ключ 1, испытательный сигнал x(t) поступает на вход измерительного устройства 2 и приводится в действие измеритель 7 времени. Постоянный уровень X,- и Время Ь датирования сравниваются компарат.орами 3 и В соответственно испытательным сигналом x(t) и текущим временем t с момента подачи его на вход измерительного устройства 2. При одновременном алполнении условий ;c(i)x- и (1) компараторы 3 и 8 выдают импульсы и через элемент 5 И разрешают регистрацию адходного сигнала y(-i) в блоке 6 управления и обработки. Регистрация выходного сигнала y(t) производится установленное число раз, достаточное для проявления статистических закономерностей. По окончании Первой серии измерений по команде с блока 6 задатчики 4 и 9 одновременно или порознь изменяют свои уставки и производится новая серия измерений. При этом регистрация выходного сигнала так же производится при выполнении условий (1). Измерения осуществляются для всех выбранных уровней шкалы и моментов датирования. По результатам измерений блок управления и обработки определяет по какому-либо критерию, например по методу наименьших квадратов, переходную градуировочную характеристику прибора. Она является функцией двух аргументов уровня X,- шкалы и времени t с момента подачи на вход прибора испытательного сигнала. Полученная характеристика может йлть представлена в аналитическом, графическом либо другом видах. Использование предлагаемого способа позволяет, по сравнению с известным, определить градуировочную характеристику измерительного устройства в переходном режиме сразу же после подачи на его вход испытательного сигнала. По сравнению с другими способами он также обладает Есеми преимуществами известного. Проведенная проверка предлагаемого способа показала следуниее. Для того же самого реального линейного измерительного прибора, что и в известном, градуировочная характеристика в переходном динамическо режиме при стационарном случайном сигнале с математическим ожиданием 100 и ковариационной функцией . на входе оказалась равa(x,t) K(i).f+ Ув()/ -.VJ где коэффициент усиления k(t) 1,076-10-3 225- (1989ih 225t+225cos , a начальное сме11 ение Ув()ЗГЫ (0,657sin 225Г + +cos225t)J +0,2-l,076-10-2/255-f e x(198ein 225t+ 225coe225t) . В установиниемся режиме градуировочкая характеристика этого прибора равна у(х)0,24х+0,78 ., . Из оравнення этих градуировочных характеристик видно, что коэффициент усиления в переходном режиме изменяется от -100% до -6,25% по отношению к установившемуся, а начальное смесцение градуировочной характеристики от -74,45% до 0%. Таким , учет реальной гра- дуировочной характеристики измерительного устройства в переходном режиме, определяемой предлагаемым способом, позволяет существенно повысить точность измерений.