Способ измерения текущего значения физического параметра Советский патент 1991 года по МПК G08C19/00 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в телеметрических системах, осуществляющих измерение физических параметров объектов с длительным сроком автономного функционирования

Цель изобретения - повышение точности измерения путем уменьшения прогрессирующей систематической погрешности.

Способ заключается в следующем

На передающей стороне осуществляют две серии измерений значения измеряемо го физического параметра

В первой серии формируют.

1. Первичный линейный аналоговый сигнал

Sn (t) aiU(t) + а0

где U(t) - текущее значение измеряемого физического параметра

ai - заранее известный коэффициент прямого линейного преобразования первого измерительного прибора;

а0 - случайная систематическая прогрессирующая погрешность первого измерительного прибора типа дрейф нуля.

2.Первичный квадратичный аналоговый сигнал

SKe (t)biU2(t)+bo,

где bi - заранее известный коэффициент квадратичного преобразования второго измерительного прибора;

bo - случайная систематическая прогрессирующая погрешность второго измерительного прибора типа дрейф нуля,

3.Разностный аналоговый сигнал

Sp1

(t ) Sl-в ( t )4 Ч sUt )f 2 во Л U (t ) +

b

2 bo 2

-iri--v

4.Средние значения разностного и первичного линейного аналоговых сигналов на интервале Ti измерения (0 t Ti)

Sj,(t) - 2a0aiU(t)

Sn (t) aiU(t) + a0.

5.3pf вминают средние значения разностного и первичного линейного аналоговых сигналов в конце интервала TI измерения

SjL(t) 6p(th 2aaa1uh)+v - а

&Df .

5(t)i4;1(T1ba,u(Tl)o

Во второй серии измерений на интервале Та измерений (TV ) повторяют пп. 1-4 с получением средних значений разностного и первичного линейного аналоговых сигналов

„Ь2 bi

Sn (t) aiU(t) + а0. Далее формируют:

6.Первый корректирующийj;nrHa/L SUt) SrJCTi) - Sn (t) (Ti) - U(t).

7.Втопрй корректирующий сигнал

SK2(t) Зрз СП) - Sp(t) - -2a0a (T i) - U(t).

8.Сравнивают по амплитуде первый корректирующий сигнал с заранее заданным пороговым сигналом постоянного значения Unop

SK,U): Up0p

S{j (t ) - 2 a0 ai U ( t ) + a - a i/

vn

ft

sK.(t)u

ПОР

9. В случае превышения корректируемым сигналом заданного значения, запоминают первый и второй корректирующие сигналы в момент времени Тт

5къ(1) SKi(T2) - (f i) - U(Tz). t T2;

,

8к2з(0 5к2(Т2) - -2a0ai U(Ti) - U(T2), t T2.

10.Формируют корректирующий сигнал

5SK 5к2з(Т2)/25к1з(Т2) -Зо, t T2.

11.Производят суммирование первичного линейного аналогового сигнала с корректирующим сигналом соответствующей полярности Scn(t) Sn(t) -i- SK aiU(t), t T2.

1012. Передают скорректированный первичный линейный аналоговый сигнал в линию связи. На приемной стороне:

13.Осуществляют прием переданного 15 скорректированного первичного линейного

аналогового сигнала.

14.Осуществляют восстановление текущего значения измеряемого физического параметра соответствующее принятому

20 сигналу

UBb.x(t)-1/ai Sc.,(t) U(t). Для того, чтобы выполнить непрерывную коррекцию прогрессирующей погрешности при измерении измеряемого

25 физического параметра, необходимо периодически повторять всю совокупность операции составляющих данный способ.

Данный способ позволяет исключить систематические прогрессирующие по30 грешности тип.-j дрейф нуля измерительных приборов без выяснения причин р звавших их, что обеспечивает повышение точности измерения физического параметра.

35Формула изобретения

Способ измерения текущего значения физического параметра, заключающийся в том, что на передающей стороне осуществляют две серии измерений одного и того же

40 значения физического параметра, в каждой из которой формируют первичный линейный аналоговый сигнал, соответствующий изменению измеряемого физического параметра, формируют корректирующий сигнал

45 соответствующей полярности, производят суммирование первичного линейного аналогового сигнала с корректирующим сигналом и осуществляют передачу скорректированного первичного линейного

50 аналогового сигнала в линию связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения путем уменьшения прогрессирующей систематической погрешности, на передающей стороне в каж55 дои серии измерения формируют перпичный квадратичный аналоговый сигнал, соответствующий изменению измеряемого физического параметра, формируют разностный аналоговый сигнал путем вычисления разности масштабированного

первичного квадратичного аналогового сигнала и квадрата первичного линейного аналогового сигнала, формируют средние значения разностного и первичного линейного аналоговых сигналов, которые в первой серии измерений запоминают, формируют первый корректирующий сигнал путем вычисления разности между запомненным средним значением первичного линейного аналогового сигнала первой серии измерений и текущим средним значением первичного линейного аналогового сигнала второй серии измерений, формируют второй корректирующий сигнал путем вычисления разности между запомненным средним значением разностного аналогового сигнала первой серии измерений и теку

5

щим средним значением разностного аналогового сигнала второй серии измерений, сравнивают по амплитуде первый корректирующий сигнал с заранее заданным пороговым сигналом постоянного значения и в случае его превышения запоминают первый и второй корректирующиесигналы,формируют корректирующий сигнал путем вычисления отношения второго и удвоенного первого корректирующих сигналов, на приемной стороне осуществляют прием переданного скорректированного первичного линейного аналогового сигнала, а затем восстанавливают текущее значение измеряемого физического параметра, соответствующее принятому сигналу.

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано в телеметрических системах, осуществляющих измерение и регистрацию параметров объектов с длительным сроком автономного функционирования. Цель изобретения - повышение точности измерения путем уменьшения прогрессирующей систематической погрешности. Способ заключается в следующем: на передающей стороне осуществляют две серии измерений значения измеряемого физического параметра, причем в каждой формируют исходный аналоговый сигнал, соответствующий значению измеряемого физического параметра, и два вспомогательных сигнала с помощью двух различных измерительных приборов, затем вычисляют разности между первыми и вторыми вспомогательными сигналами двух серий измерений и далее на основании этих разностей с помощью соответствующих вычислений формируют корректирующий сигнал соответствующей полярности, который суммируют с исходным аналоговым сигналом, соответствующим значению измеряемого физического параметра, передают скорректированный исходный аналоговый сигнал в линию связи, на приемной стороне осуществляют прием последнего и восстановление исходного значения измеряемого физического параметра. Для того, чтобы выполнить непрерывную коррекцию прогрессирующей погрешности при измерении измеряемого физического параметра, необходимо периодически повторять всю совокупность операций, составляющих данный способ.