Способ линеаризации шкалы измерительного прибора

 

О П И С А Н И Е 00 556324

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.09.75 (21) 2171063/10 (51) М. Кл.з G 010 5/00 с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Мнннстров СССР оо делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77: Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 23.05,77

53) УДК 518.12(088.8) (72) Авторы изобретения

3. А. Бунж и И. С. Резник (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЛИНЕАРИЗАЦИИ ШКАЛЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО

ПРИБОРА

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к той области измерения, где сигнал на выходе измерительного прибора, имеющий экспоненциальную зависимость от измеряемого параметра, линеаризуется с помощью линейно-кусочных функций.

Известны способы линеаризации шкалы измерительного прибора, выходной сигнал датчика которого экспоненциально зависит от 10 измеряемого параметра, заключающийся в аппроксимации выходного сигнала (1, 2).

Однако эти способы имеют тот недостаток, что из-за большого количества числа аппроксимируемых участков для получения резуль- 15 тата измерения непосредственно в единицах измеряемого параметра требуется значительно усложнять аппаратуру.

С целью упрощения способа согласно изобретению определяют величину предэкспонен- 20 циального коэффициента, при каждом измерении с выходным сигналом датчика суммируют независимый от измеряемого параметра сигнал величиной от 0,4 до 0,7 величины предэкспоненциального коэффициента, полу- 25 ченный суммарный сигнал интегрируют по времени до определенной постоянной интегрирования, затем повторяют операции для суммарного сигнала, соответствующего нулевому

l значению измеряемого параметра, и величи- 30 ну измеряемого параметра определяют как разность полученных времен интегрирования, причем постоянная интегрирования выбирается из условия равенства разности времен интегрирования численному значению измеряемого параметра.

Способ реализуют следующим образом.

Пусть сигнал на выходе измерительного датчика у имеет экспоненциальную зависимость от измеряемого параметра у=Ас — ", . (1) где А — постоянный коэффициент (множитель) экспоненциальной зависимости;

b — коэффициент.

При градуировке датчика определяют величину А и при каждом измерении с выходным сигналом датчика у суммируют независимый от измеряемого параметра сигнал В величиной

В= (0,4 —:0,7)А, получая, таким образом, суммарный сигнал у, = А=- - -+ В, Если проинтегрировать сигнал у1 по времени до определенного постоянного значения С, то получим

С = (у,dt = ((Ae —" + В) dt = о о

= (Ае —" + В) /„

556324

Составитель В. Копаев

Техред М. Семенов

Корректор И. Позняковская

Редактор А. Осочников

Заказ 1060/7 Изд. Ко 406 Тираж 904 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

3 где 4 — время интегрирования, таким образом, равное

1 =

С

Аа — бч+ B

При х=0 время интегрирования 4 равно

С о—

А-+- В

Величина измеряемого параметра определяется как разность времен интегрирования

tiи to

Т=t — /;=

С С .2)

А — ьх+В А+В

Таким образом, вместо экспоненциальной зависимости - (1) берется зависимость (2), причем в достаточно широких пределах измерения параметра-х функция (2) имеет достаточно линейную зависимость. Это объясняется тем, что у функции .(2) точка перегиба при

1 А х= — 1п — .

b В

При реализации способа величина В уточняется при градуировке, а С выбирается таким, чтобы результат измерения Т (2) имел размерность измеряемого параметра.

Формула изобретения

Способ линеаризации шкалы измерительного прибора, выходной сигнал датчика которого экспоненциально зависит от измеряемого параметра, заключающийся в аппроксимации выходного сигнала, о т л и ч а.ю шийся тем, что, с целью упрощения способа, определяют

5 величину предэкспоненциального коэффициента, при каждом измерении с выходным сигналом датчика суммируют независимый от измеряемого параметра сигнал величиной от

0,4 до 0,7 величины предэкспоненциального

10 множителя, полученный суммарный сигнал интегрируют по времени до определенной постоянной интегрирования, затем повторяют операции для суммарного сигнала, соответствующего нулевому значению измеряемого па15 раметра, и величину измеряемого параметра определяют как разность полученных времен интегрирования, причем постоянная интегрирования выбирается из условия равенства разности времен интегрирования численному

20 значению измеряемого параметра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Матвеев В. В., Хасанов Б. И. Приборы

25 для измерения ионизирующих излучений. М., «Атомиздат», 1972, с, 525 — 527.

2. Колосов С. П. Элементы авиационных автоматических устройств. «Оборонгиз», 1963, с. 22.