Способ определения интегрального значения изменяющегося во времени измерительного сигнала

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕ НОГО ЗНАЧЕНИЯ ИЗМЕНЯ МЕНИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО (57) Изобретение о мационно-измеритель жет быть использова ТЕГРАЛЬЯ ВО ВРЕНИЯ И ЮЩЕГО СИГН носит ной те нови АЛАся к инфорхнике и мо- мерительмерительный аданного рирования. я повышение ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 1157681, кл, Н 03 К 13/20, 1982.Авторское свидетельство СССР9 1160444, кл. С 06 С 7/186, 1984.фиш М.Л. Химотронные приборы вавтоматике. - Киев: Изд-во "Техн 1 кас. 93, рис35. ных системах, в которых и сигнал .интегрируется до з значения результата интег Целью изобретения являетс точности путем обеспечения инвариант- ности интегрального значения к аддитивным, мультипликативным погрешнос" тям и погрешности линейности измерительного канала и повышение быстродействия. Для этого последовательно и разновременно выполняют измерительное преобразование и интегрирование нескольких (не менее двух) опорных сигналов в течение соответствующих опорных интервалов времени, причем значения опорных сигналов и опорных интервалов времени определяются из системы уравнений, характеризуемой полученной авторами матрицей, в которой значения опорных сигналов и опор- а ных интервалов времени связаны с измерительным интервалом времени, в течение которого происходит интегрирование измерительного сигнала, и на- С, чальными моментами измерительного сигнала. Об интегральном значении из- Ф меняющегося во времени измерительного сигнала судят по времени инверсного интегрирования. 1 ил.4 ь1453418 Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в измерительных1 системах, в которых измерительный сигнал интегрируется до заданного5 значения результата интегрирования.Цель изобретения - повышение точности путем обеспечения инвариантности интегрального значения к аддитив ным мультипликативным погрешностям и погрешностям линейности и повьшение быстродействия.На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализую щего предлагаемый способ определения.Устройство содержит источник 1 измерительного и опорных сигналов, измерительную систему 2, интегратор 3, умножитель 4, ключ 5, блок 6 постоян ных множителей, управляющее вычислительное устройство 7, преобразователь 8 код - временной интервал, нуль-орган 9, В качестве измерительных и опорных сигналов в общем случае 25 могут быть любые физические величиныФ а форма представления сигнала может быть разнообразной (аналоговой, импульсной или цифровой). В конкретном устройстве источником 1 измеритель ного и опорных сигналов (ИИ и ОС) являются соответственно возникающие перегрузки (ускорение).в движущемся транспорте (автомобиле) и либо земное ускорение свободного падения либоФ 35 ускорение, создаваемое калибровочным стендом, Измерительная система 2, образующая измерительный канал, включает в себя датчик ускорения, усилитель и частотно-импульсный измерительный преобразователь (ЧИИП) и является источником аддитивной и мультипликативной погрешности и погрешности линейности, описываемой поли- номом ш-й степени.Сущность предлагаемого способа состоит в том, что из предполагаемых статистических характеристик ожидаемого изменяющегося во времени измерительного сигнала определяют приближенно начальные моменты М, Х-;К 1 Х 150 и точное значение уставки результата интегрирования, определяемое как произведение времени инверсного интегрирования Тна первый начальный момент М,Х 1 и соответствующее одному55 .иэ уравнений (1), т,е. уравнению при ш = 1 (Нррсц = Тимм И 1 ГЗ) ф и0 = , Ч,Т. Х = Ч,Т, И,Х,(г)Исходя из необходимого времени выполнения уставки устанавливают через дополнительные входы в блоке 6 постоянных множителей значения постоянных множителей с,-а, которые в процессе работы передаются в управляющее вычислительное устройство 7 и в умножитель 4. С учетом перечисленных исходных данных определяют необходимые значения опорных сигналов ХОП,1 Хо и соответствующих им опорных интервалов времени Т -Т . ЗаОП,1 ОП Птем в течение каждого опорного интервала времени осуществляют измерительное преобразование соответствующего этому опорному интервалу опорного сигнала, для чего с источника измерительного и опорных сигналов, управляемого управляющим вычислительным устройством 7, на вход измерительной системы 2, измерительный канал которой вносит аддитивные, мультипликативные погрешности и погрешности от нелинейности функции преобразования, последовательно поступают опорные сигналы Х -Х . КаждыйОП,1 ОП,Миз опорных сигналов Х умножаетсяОП,1в умножителе 4 на соответствукиций множитель Ч . Иножители о -Ч посту 1 плают на вход умножителя 4 в виде двоичных кодов с выхода блока 6 постоянных множителей, управляемого сигСналами, поступающими с выхода управляющего вычислительного устройства 7,Во время существования на выходе умножителя 4 каждого результата перемножения ц;Х , в течение опорного временного интервала Т ; включается ключ 5 и выполняется прямое интегрирование выходного сигнала умножитья 4 с помощью интегратора 3. При этом формирование управляющего сигнала.ключа 5 выполняется с помощью измерительного преобразователя 8 код - временной интервал, на входы которого с выхода управляющего вычислительного устройства поступают сигналы в виде двоичных кодов, значения которых пропорциональны опорным временным интервалам Т оп,1Для обеспечения режима прямого интегрирования интегратора 3 на его управляющий вход с управляющего вычислительного устройства 7 подается соответствующий сигнал. В течение первого этапа последовательно после