Поиск по сайту:
Главная страница » Каталог статей » О метрологии » Цыбульский О.А., "Проективные свойства широкодиапазонных измерений"

Проективные свойства широкодиапазонных измерений




Для двухчленной формы нормирования предельной погрешности уравнение измерения остается линейным, но с экспоненциальной, или мультипликативной шкалой квантования

5

6

- значение выходного кода экспоненциальной шкалы.

В уравнении измерения (5) измеряемая величина Х находится только в числителе. Как и в уравнении (4), т.е. вид уравнения измерения не изменился. Изменилась только шкала квантования. Вместо линейной шкалы квантования она стала экспоненциальной. Поэтому, если в приборе применяется линейное аналого-цифровое преобразование, необходимо иметь, либо избыток его разрядности, либо использовать поддиапазоны с различными масштабирующими коэффициентами.

Необходимо отметить, что, несмотря на то, что применяемая в формуле (5) шкала квантования имеет шаг квантования, изменяющийся по экспоненциальному закону, форма уравнения измерения остается принципиально линейной.

При дальнейшем увеличении диапазона измерения, приводящем к необходимости применения трехчленной формулы для нормирования предельной погрешности, уравнение измерения трансформируется от линейного уравнения (5) в дробно- линейное уравнение (6). Это уравнение, при условии широкого динамического диапазона измерения D » 1 и условии

7

 

8

 

9

- значение выходного кода экспоненциальной шкалы.

Т.е. в уравнении (6) по сравнению с уравнением (5) шкала квантования осталась экспоненциальной, но измеряемая величина Х появилась также и в знаменателе уравнения измерения, сделав его дробно-линейным.

Следовательно, для построения широкодиапазонных приборов, предельная погрешность которых нормируется трехчленной формулой, должно применятся дробно- линейное уравнение измерения.

Кроме этого, уравнение измерения (6) получено из условия, что полоса погрешности квантования прибора должна является пропорциональной частью полосы предельной погрешности, соответствующей трехчленной формуле (3). Если задать погрешность квантования не меньше суммы прочих погрешностей, то можно полагать, что ни один квант такого прибора не будет избыточен.

Следовательно, построение широкодиапазонного измерительного прибора в соответствии с уравнением измерения (6), минимизирует число квантов шкалы квантования, требуемых для достижения заданного диапазона измерения, при заданной трехчленной формулой полосе предельной погрешности.

Проще говоря, минимизирует разрядность применяемого аналого-цифрового преобразователя, формируя шкалу квантования, которая в любой точке диапазона измерения имеет погрешность квантования пропорциональную предельной погрешности.

Учитывая, что рассматривается широкодиапазонное преобразование, при котором

10

уравнение (6) можно упростить

 

11

Как видим, уравнение измерения (7), отличается от уравнения измерения (5), с аддитивно-мультипликативной полосой погрешности (2), только составляющей в знаменателе

12

Вернуться Страница 2 из 3 Следующая

Добавить комментарий


Главная страница » Каталог статей » О метрологии » Цыбульский О.А., "Проективные свойства широкодиапазонных измерений"