Способ определения статистической погрешности измерительных устройств

ввтель имскии авиа ныи,институт им.Серг куикйдзе) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОС ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВтелоп Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматической поверки измерительных устройств при влиянии. внешних возмущающих воздействий.Известен способ экспериментального определения мгновенных значений погрешностей измерительных устройств, заключающийся в том, что при равен-. стве выходного сигнала измерительного устройства поверяемой отметке шкалы измеряют разность между номинальным значением входного сигнала для поверяемой отметки шкалы и истинным значением входного сигнала Щ .Недостатком этого способа является использование при поверке детерминированных сигналов, что позволяет определить только детерминиро" ванные характеристики (минимальное, максимальное значения и др.) погрешностей поверяемых устройств.Известен также способ определения статической погрешности измериьных. устройств, заключающийся вределении статистических характеристик (математического ожидания, дисперсии и т.д.) основной и допол" нительной погрешностей измеритель" ных устройств при равенстве их выходных сигналов поверяемой отметке шкалы.При этом статистические характеристики динамических погрешностей определяют расчетным путем, задаваясь моделью измеряемого сигнала (обычно это стационарный случайный процесс) и находя экспериментально лишь динамические характеристики время преобразования, переходные или передаточные функции и т.д.) .Так, статистические характеристики погрешностей в динамическом режиме при отсутствии внешних возмущающих воздействий находят суммированием статистических характеристик основной и динамической погрешностей, а при наличии внешних возмущающих89взлействий к ним добавляются стати.:тические характеристики дополнительной погрешности 21.Недостатком этого способа являет"ся малая точность поверки измерительных устройств, так как при вычислении статистических характеристикдинамической погрешности реальныйизмеряемый сигнал заменяют математической моделью, а при суммированиистатистических характеристик основной, дополнительной и динамическойпогрешностей измерительных устройствне учитывают статистические зависи,мости этих погрешностей,Целью изобретения является повышение точности поверки при действиивнешних воздействий на поверяемыйобъект,Указанная цель достигается тем,что при определении статистическойпогрешности измерительных устройствизмеряют мгновенные значения испытательного сигнала в моменты равенства сравниваемых сигналов, вычитаютиз полученных мгновенных значенийопорный сигнал, преобразованный всигнал, соответствующий испытательному сигналу и по их разности определяют моменты статистической погрешности.На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего данный способ., Устройство содержит поверяемоеизмерительное устройство 1 статистический анализатор 2, блок сравнения 3, задатчик отметки шкалы 4, преобразователь 5, алгебраический сумматор 6,Устройство работает следующим об-,разом.Испытательный сигнал поступает навходы поверяемого измерительногоустройства 1, которое находится подвлиянием внешнего возмущающего воздействия, и статистического анализатора 2, Сигнал с выхода измерительного устройства 1 поступает на входблока сравнения 3, на второй входкоторого от задатчика отметки шкалы чпоступает сигнал, соответствующийповеряемой отметке шкалы,При равенстве этих сигналов блоксравнения 3 запускает статистический анализатор 2 и отключает его приих неравенстве. Выходные сигналы статистического анализатора 2 представляют собой ме 1.матическое ожидание 02874и дисперсию испытательного сигналав моменты равенства сравниваемых сигналов.Сигнал с первого выхода статистического анализатора подается на одиниз входов алгебраического сумматора 6, на второй вход которого подается сигнал с выхода преобразователя 5,реализующего функцию, обратную нормируемой характеристике преобразованияповеряемого измерительного устройства.Причем сигнал с выхода алгебраического сумматора 6 представляет собойпервый момент статистической погрешности поверяемого измерительного устройства, а со второго выхода статистического анализатора 2 - второй моментстатистической погрешности.Устройство использовалось дляэкспериментального определения вероятностных характеристик погрешностей трехдекадного цифрового вольтомметра ВК 7-10 в статическом и динамическом режимах при отсутствии и наличии внешних возмущающих воздействий,Приведенные экспериментальные исследования показывают, что при поверке вольтомметра ВК 7-10 в соот"ветствии с предлагаемым способом иописанной структурной схемой точностью определения систематической погрешности увеличилась по сравнениюс известным на 12,М, а точность определения дисперсии увеличилась на 8,63,формула изобретенияСпособ определения статистической погрешности измерительных устройств, заключающийся в том, что на поверяемый объект подают испытательный сигнал, сравнивают сигнал с выхода поверяемого объекта с опорным сигналом, соответ- ствующим поверяемой отметке шкалы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения точности поверки при действии внешних воздействий на поверяемый объект, измеряют мгновенные значения испытательного сигнала в моменты равенства сравниваемых сигналов, вычитают из полученных мгновенных значений опорный сигнал, преобразованный в сигнал, соотСоставитель ь.Гольцоведактор О.Персиянцева Техред И,Нинц Корректор В.Бутяга3 Тираж НИИПИ Государст по делам изобре 13035, Москва,735П венного комитета тений и открытий ЖРаущская на Заказ 10963 пи д. 4/5 ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна аетствующий испытательному сигналу,и по их разности определяют моменты статистической погрешности,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Безикович А.Я. и др, Автоматизация поверки электроизмерительных 890287 4приборов. Л., "Энергия", 1976, с. 8-11.2, Модягин И,В., Солопченко Г,Н,Статистические методы определения и контроля характеристик погрешности средств измерений. В сб. "Измерения, контроль, автоматизация", 1976, И 1/5/, с. 23-30.