Способ контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей

 

Изобретение относится к технике контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей и может быть использовано при решении задач автоматизации самоконтроля метрологических характеристик информационно-измерительных систем, Целью изобретения является повышение достоверности контроля путем обеспечения равенства средних значений эталонного ригнала за время преобразования контролируемого преобразователя при различных значениях скорости изменения эталонного сигнала . Для этого в способе контроля, включающем циклическое формирование эталонного сигнала треугольной формы , многократную подачу сформированного сигнала на вход испытуемого преобразователя для каждой скорости изменения, фиксацию погрешностей последнего в каждом цикле контроля на нескольких уровнях эталонного сигнала, статистическую обработку полученных результатов и построение двумерной функции погрешности преобразователя от уровня и скорости изменения эталонного сигнала, фиксацию погрешности осуществляют в течение интервала времени, равного времени преобразования преобразователя , середина которого совпадает с моментами достижения эталонным сигналом опорных значений. Устройство , реализующее предлагаемый способ , содержит блок управления 1, реверсивный счетчик 2, цифроаналоговый преобразователь 3, вентили 4,генератор 5, делитель 6, измерительный преобразователь 7, шины 8, 9.10 и 12. 2 ил. I (Л to оо о а сп со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,SUÄÄ 1239663 А1 сап 4 G 01 R 35/00

ВСЕС"-!9 .I.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиа 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3829064/24-21 (22) 25,12.84 (46) 23,06.86. Бюл. 23 (72) В,Э,Штейнберг,Р.Г,Якупов, В.Г,Байтеряков и Ю.M.Ïèçîâ (53) 621 317.7(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1051477, кл. G 01 R 35/00, 02.06,82, (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к технике контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей и может быть использовано при . решении задач автоматизации самоконтроля метрологических характеристик информационно-измерительных систем.

Целью изобретения является. повышение достоверности контроля путем обеспечения равенства средних значений эталонного сигнала за время преобразования контролируемого преобразователя при различных значениях скорости изменения эталонного сигнала, Для этого в способе контроля, включающем циклическое формирование эталонного сигнала треугольной формы, многократную подачу сформированного сигнала на вход испытуемого преобразователя для каждой скорости изменения, фиксацию погрешностей последнего в каждом цикле контроля на нескольких уровнях эталонного сигнала, статистическую обработку полученных результатов и построение двумерной функции погрешности преобразователя от уровня и скорости изменения эталонного сигнала, фиксацию погрешности осуществляют в течение интервала времени, равного времени преобразования преобразователя, середина которого совпадает с моментами достижения эталонным сигналом опорных значений. Устройство, реализующее предлагаемый способ,содержит блок управления 1, реверсивный счетчик 2, цифроаналоговый преобразователь 3, вентили 4, генера. тор 5, делитель 6, измерительный преобразователь 7, шины 8, 9 10 и !

2. 2 ил.

1239663 2

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к технике контроля метрологических характеристик измерительных преобразовате-, лей и может быть использовано при ре

f шенин задач автоматизации самоконтt роля метрологических характеристик информационно-измерительных систем, Цель изобретения — повышение достоверности контроля за счет обеспе" чения равенства средних значений эталонного сигнала за время преобразования контролируемого преобразователя при различных значениях скорости изменения эталонного сигнала.

На фиг; lo изображена диаграмма эталонного сигнала; на фиг, 1 f — им пульсы запуска контролируемого пре" образователя, на фиг, 1 о — распределение динамической погрешности преобразователя для опорных значений эталонного сигнала; на фиг. 2 — устройство для осуществления предлагаемого способа, Способ осуществляется следующим образом, С помощью аппаратных средств формирун>т эталонный треугольный сигнал в виде серий треугольных импульсов, скорости нарастания и спада которых в каждой серии импульсов одинаковы по величине (фиг, 1а), Число треугольных импульсов в каждой серии определяется требоВаниями статистической обработки погрешности измерения эталонного сигнала для каждой скорости изменения. Числа серий треугольных сигналов определяется числом различных скоростей изменения сигнала, при которых производится ,контроль преобразователя, Зталонные сигналы подают на вход контролируемого преобразователя и в определенные моменты времени (относительна моментов времени, в которых эталон.ный сигнал достигает запрограммированных значений Р„, на величины, равные Т,/2, rpe Т,„ — время преобразования преобразователя ) на пусковой вход контролируемого преобраэо" вателя подаются импульсы, начала изме.1эения (фиг, !3) как на нарастающем, так и на спадающем участках. Поскольку у различных контролируемых преобразователей время преобразования раэяичное, то и время сдвига пусковых импульсов также различное. На регистрирующий прибор выводится, таким образом, массив результатов измерений эталонных сигналов для одних и тех же значений амплитуды P при раэличных скоростях изменения U сигна1 ла. Результаты измерений подвергаются стандартной статистической обработке, определяются значения модуля погрешнрсти для всех сочетаний Р, Ч и строится трехмерная функция погрешности в координатах амплитуда — скорость изменения — погрешность.

Устройство, реализующее предлагаемый способ (фиг, 2) содержит блок

1 управления, выход которого соединен с реверсивным счетчиком 2, соединенный своим информационным выходом с цифроаналоговым преобразователем 3 и другим выходом — с вторым входом блока 1 выход которого подключен к управляющему входу вентилей 4, гейератор 5, вход которого соединен: с первым входом блока 1, а выход — с делителем б и вторым входом реверсивного счетчика 2, при этом выход делителя 6 является выходом устройства и соединен с пус*овым входом измерительного преобразователя 7, выход которого является информационным выходом устройства, а второй вход подключен к выходу преобразователя 3, Устройство работает следукицим об" разом, При подаче команды пуска на шину

8 запускается генератор 5 импульсов эталонной частоты, устанавливаются в ноль делитель и счетчик б (цепь не показана) и одновременно подготавливается к работе блок 1 управления„ что выражается в подаче на шину 9 режима работы реверсивного счетчика 2 команды сложения и подаче импульса записи по шине 10 на управляющий вход вентилей 4, в результате чего в делитель 6 записывается число, равное половике двоичного кода времени измерения контролируемого преобразователя. Все перечисленные операции выполняются эа время, пренебрежимо малое по сравнению с периодом выходного сигнала генератора

5. На счетный вход ll счетчика 2 начинают поступать импульсы эталонной частоты, код в счетчике 2 увеличивается. по линейному закону и преоб- разуется в цифроаналоговом поеобразователе 3 в линейно нарастающее напряжение (или ток, частоту,сапро1239663 е

20 тивление и т,п., в зависимости от назначения контролируемого преобразователя), которое подается по шине

12 на измерительный вход контролируемого преобразователя 7. Первый импульс с выхода делителя 6 поступает по шине 13 на пусковой вход измерительного преобразователя 7 через интервал времени с момента пуска устройства, равный Т /2, так как емкость делителя из-за записи числа

М уменьшилась на упомянутую величи Ы ну. В последующих циклах работы емкость делителя 6 не уменьшается и импульсы с его выхода поступают чеpea равные промежутки времени, т.е. вся серия пусковых импульсов для одного треугольного сигнала смещается вперед на величину времени Т /2,что обеспечивает равные средине значения эталонного сигнала при нарастании и спаде. г

При заполнении счетчика 2 с выхода 14 старшего разряда поступает сиг нал на блок 1 управления, в результате чего на шине 9 — управляющем входе счетчика 2 — устанавливается сигнал вычитания и счетчик 2 осуществляет убывающии счет импульсов генератора 5, вследствие чего на выходе аналого-цифрового преобразователя

3 формируется линейно спадающее напряжение. Цифровой код - результат измерений,эталонного сигнала — регистрируется с выходов контролируемого преобразователя, например, при поступлении очередного импульса пуска с выхода делителя 6. Таким образом, за один цикл формирования треугольного сигнала с выхода контроли — . руемого преобразователя эарегистрироI вано i --e количество результатов измерений эталонного сигнала для одного и того же значения скорости двух знаков, Следующая серия эталонных треугольных сигналов формируется при другом (увеличенном ипи уменьшенном) значении частоты, что достигается подачей соответствующего управления кода N> на вход генератора 5, .1 и все перечисленные операции повторяются.

При контроле измерительного преобразователя со временем измерения .

0,1 с и при скорости изменения эталонного сигнала 5 В/с, изменение эталонного сигнала составит 0,5 B/с, Допустим, что опорное значение эталонного сигнала Р равно 4 В, тогда импульсы запуска преобразователя нужно сдвинуть вперед на 0,05 с относительно момента времени, когда эталонный сигнал достигнет 4 В снизу и

4 В,. сверху, благодаря чему среднее значение эталонного сигнала за время подключения контролируемого преобразователя равно 4 В. Если бы импульсы запуска подавались на преобразова" тель в моменты времени, когда эталонный сигнал принимает значения 4 В

{как но известному способу), то средние значения соответственно были бы равны 4,25 и 3,75 В, Формула изобретения

Z5 Способ контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей, включающий циклическое формирование эталонного сигнала треугольной формы, многократную подачу сформированного сигнала на вход ис" пытуемого преобразователя для каждой скорости изменения, фиксацию погрешностей последнего в каждом цикле контроля на нескольких уровнях эталонного сигнала, статистическую обработку полученных результатов и построение двумерной функции погрешности преобразователя от уровня и скорости изменения эталонного сигнала, отличающийся тем, 40 что, с целью повышения достоверности контроля за счет обеспечения равенства средних значений эталонного сигнала за время преобразования кон45 тролируемого преобразователя при различных значениях скорости изменения эталонного сигнала, фиксацию погрешности преобразователя осуществляют в течение интервала времени, равного

50 времени. преобразования преобразователя, середина которого совпадает с моментами достижения эталонным сиг- налом опорных значений.!

239663

Составитель А.Заборня

Редактор Н,Рогулич Техред Л.Олейник, Корректор О.Луговая

Заказ 3393/47 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4