Погрешностей отдельных

Особенности выполнения программных защит. При выполнении программных защит из-за специфичности элементной базы приходится многие вопросы реализации решать иначе, чем при электромеханической и полупроводниковой базах. Возникает и ряд дополнительных задач [16]. В частности, необходимо обращать внимание на следующее: 1) требуется более четкое и исчерпывающее описание алгоритмов функционирования, так как они являются единственным путем учета реальных физических процессов, происходящих в ИО; 2) Ч'-функции, характеризующие формирование величин, записываются для дискретных моментов времени и должны содержать только арифметические операции; 3) должно обращаться внимание на снижение погрешностей, обусловленных погрешностями квантования значений входных величин, а также округлением результатов расчета, вследствие ограниченной длины разрядной сетки, используемой для записи чисел; 4) для ИО, реагирующих на основную слагающую промышленной частоты, для быстродействующих защит обычно необходима частотная фильтрация и т. д., представляющая задачу, пока полностью не решенную.

Полная относительная погрешность резистора определяется суммой погрешностей его изготовления и конструкции, а также погрешностей, обусловленных влиянием условий эксплуатации:

Примером универсального виброизмерительного прибора с применением корректирующих фильтров может служить описанный в работе [Л. 72] широкодиапазонный прибор, конструкция датчика которого приведена на 30-9. В зазоре между полюсным наконечником /, напрессованным на постоянный магнит, и внешним магнитопроводом 2 помещена рабочая катушка 3 индукционного преобразователя, намотанная на дюралюминиевый каркас 4. В качестве упругих элементов используются плоские П-образные пружины 5. Винтами б и 7 пружины прикреплены одним концом к рабочей катушке, а другим к корректирующей 8. Последняя служит для коррекции погрешностей, обусловленных внешними магнитными полями, и включается встречно с рабочей катушкой

Ввиду погрешностей, обусловленных графическими построениями и отклонениями кривых нагревания от чисто экспоненциальной зависимости, указанными построениями пользуются на практике тогда, когда область экстраполяции является не слишком большой.

в виду, что вблизи предела устойчивости в критическом режиме характер переходного процесса может существенно изменяться не только из-за погрешностей, обусловленных грубостью анализа, но и из-за неточности исходных данных: начальных значений параметров режима и параметров системы. Последнее обстоятельство связано с влиянием таких трудно учитываемых факторов, как приближенное (с ошибкой до ±20%) задание сопротивлений xd, xq, xd' и постоянных времени Tdo, Тл', Td", изменение их под влиянием насыщения, а также изменение параметров нагрузки и сопротивления в месте короткого замыкания и т. д. Как правило, расхождение в результатах, даваемых расчетом и опытом эксплуатации, оказывается значительно больше из-за неточного задания исходных параметров, известных с невысокой степенью достоверности, чем из-за допущений в методах расчета (за исключением предельных случаев). Поэтому в последнее время начинают проводить анализ пере-

и свободное от погрешностей, обусловленных некоторыми колебаниями вследствие неравномерного вращения Земли; под тропическим годом понимается промежуток времени между двумя весенними равноденствиями; 0 января 1900 г. по принятому в астрономии обозначению соответствует 31 декабря 1899 г.)

Суммирование погрешностей. Изложенные соображения, касаю щиеся результирующей погрешности прибора, состоящего из ряда преобразователей, по существу затрагивают вопрос о суммировании погрешностей. Сюда же относится вопрос об определении результирующей погрешности прибора или преобразователя, когда она образуется из ряда частичных погрешностей, обусловленных либо воздействием различных, не связанных между собой, влияющих величин (температура, магнитное поле и др.), либо воздействием одной какой-либо влияющей величины на отдельные элементы преобразователя или на все преобразователи, входящие в состав прибора. Вопрос о суммировании погрешностей как по отношению к средствам измерений, так и в отношении результата измерений является общим и рассматривается в гл. XIII.

Мы рассмотрели работу схем ограничителей и компараторов, считая в основном диодный ключевой элемент идеальным. В действительности, помимо статических погрешностей, обусловленных остаточными значениями параметров ключа (см. 1.16), начиная с некоторых частот, необходимо учитывать динамические погрешности. Емкость диода и собственная емкость схемы являются причиной фазового сдвига на каждом из линейных участков передаточной характеристики диодной схемы. Так, например, для открывания диода предварительно следует разрядить эти емкости, которые были заряжены обратным напряжением диода. Возникающее в связи с этим запаздывание в схеме увеличивает напряжение точки излома характеристики при открывании диода, когда сигнал на выходе ограничителя нарастает, и снижает напряжение точки излома, если входной сигнал уменьшается. В этом случае динамические ошибки сказываются в появлении нежелательного гистерезиса характеристики передачи диодных схем. Ширина петли увеличивается с ростом частоты и амплитуды входного напряжения. Расширение характеристики передачи может быть частично уменьшено с помощью корректирующих фазоопережающих це-

Особенности выполнения программных защит. При выполнении программных защит из-за специфичности элементной базы приходится многие вопросы реализации решать иначе, чем при электромеханической и полупроводниковой базах. Возникает и ряд дополнительных задач [16]. В частности, необходимо обращать внимание на следующее: ]) требуется более четкое и исчерпывающее описание алгоритмов функционирования, так как они являются единственным путем учета реальных физических процессов, происходящих в ИО; 2) "У-функции, характеризующие формирование величин, записываются для дискретных моментов времени и должны содержать только арифметические операции; 3) должно обращаться внимание на снижение погрешностей, обусловленных погрешностями квантования значений входных величин, а также округлением результатов расчета, вследствие ограниченной длины разрядной сетки, используемой для записи чисел; 4) для ИО, реагирующих на основную слагающую промышленной частоты, для быстродействующих защит обычно необходима частотная фильтрация и т.д., представляющая задачу, пока полностью не решенную.

Уменьшение погрешностей, обусловленных напряжением смещения нуля и входным током компаратора, достигается выбором соответствующего типа компаратора. В рассмотренной схеме АЦП использован компаратор ИС 521 САЗ, имеющий высокую точность сравнения и легко сопрягаемый по уровням с КМДП ИС. Наиболее часто АЦП последовательного счета используются в со-234

При решении вопроса о серийном выпуске устройств СВЧ на основе полосковых волноводов необходимо учитывать влияние на электрические параметры погрешностей, обусловленных технологическим процессом их изготовления: геометрии полоскового волновода (погрешности размера полоскового проводника, формы его поперечного сечения, толщины диэлектрика); микрогеометрии (шероховатость токонесущей поверхности), а также погрешности удельного сопротивления металла проводников. Степень влияния этих погрешностей будет рассмотрена далее.

При косвенных измерениях, выполняемых приборами прямого действия, результат измерения оценивают с учетом погрешностей отдельных приборов; например, когда функция представляет собой

Если число наблюдений п мало (/г< 10—20), а закон распределения погрешностей отдельных наблюдений нельзя считать близким к нормальному, то применение приближенного выражения (7.24) приводит к значительным погрешностям. В этом случае для грубой оценки величины Рд имеет смысл использовать выражение (7.14), положив в нем а = 0Ср.

Прежде всего покажем, что для решения задачи не имеет смысла использовать формулу (7.21), если средние квадратические отклонения погрешностей отдельных наблюдений не совпадают между собой. Действительно, пусть

Погрешность ИЦ зависит также от погрешностей отдельных ИП цепи. Определим эту зависимость. Предварительно заметим, что при определении погрешности ИЦ поступают так: погрешности каждого ИП делят на аддитивные и мультипликативные, в каждой из них выде-

Предметом курса «Измерительные преобразователи» является изучение физических основ измерительного преобразования преобразователей с различными физическими закономерностями, положенными в основу принципа действия, а также вопросов расчета, конструирования и анализа погрешностей отдельных видов преобразователей.

Необходимым условием обеспечения метрологической совместит-мости является методологическая совместимость анализа, нормирования, синтеза, идентификации и прогнозирования погрешностей ссь-прягаемых средств измерений, что достигается использованием единой математической модели погрешностей отдельных средств измерений, единого способа нормирования и представления одноименных характеристик, а также единых критериев согласования метрологических характеристик.

Необходимым условием обеспечения метрологической совместимости является методологическая совместимость анализа, нормирования, синтеза, идентификации и прогнозирования погрешностей сопрягаемых средств измерений, что достигается использованием единой математической модели погрешностей отдельных средств измерений, единого способа нормирования и представления одноименных характеристик, а также единых критериев согласования метрологических характеристик.

При выборе допустимых погрешностей отдельных устройств или систем, а также для их сравнения в ряде случаев широко используются так называемые функции штрафа (потерь). Функция штрафа определяет размер штрафа, налагаемый в случае наличия разницы между истинным значением измеряемой величины и результатом измерения [Л. 2-4, 2-5, 2-44, 2-45]. Разумными требованиями к функции штрафа могут быть [Л. 2-4]:

Оценка полной погрешности может быть получена, если частные погрешности отдельных звеньев заданы интегральными оценками или доверительными интервалами и вероятностями. Методика определе-. ния полной погрешности для этого случая рассмотрена в работах [Л. 2-1, 2-2, 2-3, 2-8, 2-13, 2-14, 2-18, 2-40]. Несмотря на некоторое различие- в подходе названных авторов к этой задаче, по результатам проведенного ими анализа можно сформулировать некоторые выводы. Полная систематическая погрешность многозвенной линейной ИС находится суммированием систематических погрешностей отдельных узлов (если, конечно, известны действительные систематические погрешности узлов, а не их доверительные интервалы, в последнем случае можно получить грубую верхнюю оценку), а дисперсия случайной погрешности при условии некоррелированности погрешностей отдельных звеньев — как сумма дисперсий погрешностей звеньев (в случае, если погрешности некоторых звеньев коррелированы между со-•бой, к сумме дисперсий добавляются удвоенные корреляционные моменты соответствующих погрешностей). При суммировании вводятся весовые коэффициенты, зависящие от схемы включения звеньев и определяемые как частные производные от выходной величины системы по величине на выходе данного звена. В том случае, если заданы не дисперсии случайных погрешностей отдельных звеньев, а их доверительные интервалы, для определения полной погрешности необходимо знание законов распределения частных погрешностей. По известным

приборе, различают два основных вида структурных схем: прямого и уравновешивающего преобразования. Эти схемы существенно различаются по составу результирующей погрешности измерений и ее зависимости от погрешностей отдельных преобразователей.