Аналоговые измерительные устройства

2.4.1. Калибровка.

          Пусть СИ имеет аддитивную и мультипликативную погрешности. Выходной сигнал такого СИ

            (2.15)

где ∆А, ∆М - аддитивная и муль­типликативная погрешности СИ.

          Для осуществления калибровки необходи-мо иметь дополнитель­ный источник образцового сиг­нала или прецизионный делитель напряже- ния. Структурная схема СИ с  образцовым источ-ником    сиг­налов  показана  на  рис. 2.3.  Здесь ИО - источник образцовых сиг­налов; БУ — блок управления; СС— схема   сравнения; SA1, SA2 - переключатель рода работы.

Рис. 2.3.

Первоначально ключи  SA1 и  SA2 устанавливаются в положение 2. При этом от источника  И0 на вход СИ и схемы сравнения СС подается нулевой сигнал. Тогда

                      (2.16)

          При наличии аддитивной погрешности ∆А, блок БУ изменяет параметры СИ (или выходного сигнала), устраняя эту погреш­ность установлением нулевого выходного сигнала СИ.

          Затем на вход СИ подается сигнал Х0, а на вход схемы сравнения сигнал Y0,  соответствующий  этому  входному сигналу в идеальном СИ Y0 = KHX0. Тогда выходной сигнал СИ будет равен

                     (2.17)

          Далее с помощью БУ (или вручную) регулируется переда­точный коэффициент СИ до величины   путем установления на выходе сигнала, равного Y0. Затем переключатель SA1, SA2 переводится в положение 1 и на вход СИ поступает измеряемый сигнал. В этом случае выходной сигнал Y  будет равен выходному сигналу идеального СИ с точностью до погрешностей калибровки.

                  (2.18)

          В общем случае относительная погрешность калибровки СИ состоит из следующих соста­вляющих:

γ = γ0 + γX + γY + γYo + γo/,                     (2.19)

где γ0, γX - погрешности источника образцовых сигналов; γY, γYo - погрешность установки чувствительности и нуля; γo/ = γo(Х/Х0 - 1) - погрешность калибровки, появившаяся из-за непо­лного устранения аддитивной погрешности.


Рис.2.4.

          Если входным и выходным сигналом СИ является напряжение, то  калибровку можно осуществлять в соответствии со структурной схемой рис. 2.4.

          Установив ключ SA1 в положение 2, регулируя чувствительность СИ, добиваются равенства показаний прибора (В) при обоих положе­ниях переключателя SA2. При этом передаточный коэффициент СИ  устанавливают равным обратному значению коэффициента передачи делителя напряжения R1, R2. Данный способ применяется для уменьшения низкочастотных состав­ляющих погрешности АЭП, нормированная автокорреляционная функция которых ρ(τК) = 1, где τК - интервал между двумя калибровками.


© Copyright 2008, SLAiPS. All Rights Reserved. | Design by Design by analogiu.ru