Приборостроение
Шрифт:
Коэффициента влияния работы электрической цепи в переходном режиме: здесь цепь содержит, кроме сопротивлений R, еще и реактивные элементы: емкость С, индуктивность L, взаимная индуктивность М.
Погрешности из статистических превращаются в динамические. Тем не менее, эти дифференциальные уравнения легко сводить к простым алгебраическим уравнениям: следовательно, для расчета коэффициента влияния в рассматриваемом режиме формулы остаются в силе.
24. Другие методы расчета точности электрических цепей приборов
1. Аналитический метод. В
Метод Лапласа. Используется преобразованная цепь, и все параметры, входящие в формулу, подвергаются S-преобразованию. Для параметра qi, коэффициент влияния для погрешности:
В формуле ab’ef(S), gf’сd(S) – функции передачи первичных ошибок в Uвых в расчетной и преобразованной цепях, соответственно. Uвх(S) – входное напряжение, qi(S) – сопротивление элемента qi.
Все параметры элементов qi расчетной цепи преобразованы в соответствующие для qi(S) элементы. Например, реактивные сопротивления:
L -> SL,
Поскольку все сводится к преобразованию в линейный вид, то омическое сопротивление не преобразуется.
Находят коэффициент влияния в виде S-пре-образования T(s). Затем, согласно существующим таблицам, проводят обратные преобразования и получают коэффициент влияния как функцию от времени – Т(t).
2. Экспериментальный метод. В этом случае после цепей расчетной и преобразованной, соединенных последовательно, следует еще одна, так называемая операторная цепь. Изменяя входное напряжение и наблюдая за входными и выходными параметрами, составляют таблицу, строят график и оценивают точность в расчетной цепи. При необходимости вносят коррективы.
3. Вероятностный метод. Параметры выбранных цепей случайны. Как случайные величины, первичные ошибки состоят из случайных параметров и случайных функций.
Случайные параметры (первичные ошибки) во времени не изменяются. В противном случае, эти параметры называют случайными функциями. Разница в том, что в отдельно взятом механизме, случайный параметр изменяется только при переходе от одного к другому образцу.
25. Расчет точности пневматических КИП
Источники ошибок при измерениях могут быть следующего происхождения:
1) погрешности установочных калибров, температурные погрешности и другие, которые характерны для всех КИП;
2) нелинейность физических зависимостей в пневматических КИП (основной источник);
3) отсутствие жесткой фиксации положения в процессе измерения самого изделия, которое подвергается измерению;
4) особенности динамики измерения. Различают пневматические
Номинальное передаточное (т. е. чувствительность прибора)
где а – интервал шкалы измерений; с – цена деления шкалы.
Чувствительность прибора для текущего момента (измерений),
При линейности L(S), текущее передаточное отношение
J = J0
Ошибку перемещения стрелки
L = Lэ – L
называют систематической ошибкой показаний .
Ошибка в показаниях рассматриваемого КИП зависит от других параметров того же прибора, например, от таких, по которым определяют его чувствительность J; от способа установки нуля.
Этот нуль достижим только в том случае, если S2 =S1 + S или S2 = S1.
Существует три варианта (способа) наладки пневматических КИП, причем каждый следующий способ приводит к большей точности измерений.
По первому способу, налаживание прибора сводится к точной установке калибровки, которая зависит от значения величин зазоров S1, эти величины, как правило, близки к некоторому значению S. S – точка, которая находится в примерной середине линии h(S), в точке перегиба этой прямой.
Второй способ наладки пневматических КИП дает возможность уменьшить ошибки S около 4-х раз; на этот раз проводится двойная калибровка.
При этом iso – то же, что и средняя текущая чувствительность.
Третий способ: проводится 4-кратная калибровка, приводящая к уменьшению ошибок примерно в 6 раз. При этом iscp < iso < is. Чтобы не запутать чувствительности прибора, вместо iso в равенстве пишут vCH. Причем это выражает сокращение ошибок и в нижней S1, и в верхней 2 диапазона.
26. Расчет точности шкальных приборов
Вопросы расчета в проектировании пневматических КИП, и налаживании при заданных условиях, решаются при условии:
1. S1 – максимальна.
2. S1 =S2.
1. Расчет по заданной S1 Заданы:
1) предельно допустимое S1 (в действительности S1 – всего лишь часть суммарной ошибки измерений;
2) границы измерений Т;
3) номинальные значения с и а.