SU1277030A1

SU1277030A1 - Способ поверки цифровых измерительных устройств и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1277030A1
Application number: SU853925077A
Authority: SU
Inventors: Сергей Юрьевич Лапунов; Александр Георгиевич Скородумов
Original assignee: Военно-Медицинская Ордена Ленина Краснознаменная Академия Им.С.М.Кирова
Priority date: 1985-07-05
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1986-12-15

Abstract

Изобретение относитс к области измерительной техники. Может быть использовано дл поверки цифровых измерительных устройств. Целью изобретени вл етс повышение точности определени погрешности. Способ за ключаетс в следующем. Подаю т на вход устройства эталонное значение входного сигнала и фиксируют результаты измерени . Подают на вход устройства М неградуированных значений измер емой величины от нижнего до верхнего пределов измерени и фиксируют М соответствующих результатов измерений. Затем измен ют в К раз неградуированные значени измер емой величины и вновь подают их на вход устройства и фиксируют еще М соответствующих результатов измерений. Далее определ ют погрешность цифрового измерительного устройства как максимальное значение полинома, предложенного в описании изобретени . Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит однозначную граi дуированную меру 1 измер емой величины , повер емое цифровое устройст (Л во 2, многозначную неградуированную меру 3 измер емой величины делители 4, 7, коммутатор 5, кварцевый генератор 6, кольцевой делитель 8 частоты дешифратор 9, блок 10 сопр жени , вычислительный блок II, индикатор 12, блок 13 управлени . 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс к измерительной exBHRe и может быть использовано дл поверкивцифровьк измерительных устройств. Целью изобретени вл етс повышение точности определени потрешности . Суть способа заключаетс в следующем . На вход измерительного устройства подают эталонное значение вход ного сигнала и фиксируют результа- , ты измерени . На вход цифрового изм рительного устройства подают М неградуированных значений измер емой величины от нижнего до верхнего пре делов измерени и фиксируют М соответствующих результатов измерений. Затем измен ют в К раз упом нутые неградуированные значени измер емой величины и вновь подают их на вход цифрового измерительного устройства и фиксируют еще М соответствующих результатов измерений. Далее определ ют погрешность цифровог измерительного устройства как макси мальное значение полинома степени L + А/ где А.-А, V+V + ... .,,- , - --, -, коэффициенты, дл определени которых используютс 2К+1 зафиксированных результатов измерений, при изме нении X от нижнего до верхнего пределов измерени цифрового измерител ного устройства. На чертеже приведена структурна схема устройства дл реализации пре лагаемого способа поверки- цифровых измерительных устройств. Устройство содержит однозначную градуированную меру 1 измер емой величины,повер емое цифровое устрой ство 2, многозначную неградуированн меру 3 измер емой величины, делитель 4, коммутатор 5, кварцевый генератор 6, делитель 7 частоты, коль цевой делитель 8 частоты, дешифратор 9, блок О сопр жени , вычислительный блок 1, индикатор I2, блок 13 управлени , причем выход однозна ной градуированной меры 1 св зан с первым входом коммутатора 5, выход многозначно градуированной меры 3 через делитель 4 соединен с вторым входом коммутатора 5, выход которог через последовательно соединенные цифровое измерительное устройство 2 и блок 10 сопр жени соединен с вычислительным блоком 11, генератор 6 через делитель 7 и кольцевой делитель 8 подключен к входу дешифратора 9, выходы которого подключены к упавл ьзщим входам неградуированной меры 3, делител 4, коммутатора 5, . вычислительного блока II и блоку 13 управлени , выходы которого подключены к управл ющим входам генератора 6, кольцевого .делител 8 частоты, вычислительного блока 11 и индикатора 12, вход которого, в свою очередь, подключен к выходу вычислительного блока 11. Устройство работает следующим образом . Дп определени погрешности повер емого цифрового измерительного устройства 2 блок 13 управлени обнул ет индикатор 12, устанавливает кольцевой делитель 8 частоты в исходное состо ние, обнул ет вычислительный блок 11 и запускает кварцевьш генератор 6. Он вырабатывает последовательность импульсов с частотой f. С выхода делител 7 частоты на вход кольцевого делител 8 частоты поступают импульсы с частотой 1 Гц. Такое значение выходной частоты выбрано с той целью, что за соответствующий ей интервал 1 с повер емое цифровое измерительное устройство 2 осуществит измерение входной физической величины. Дешифратор 9 формирует управл ющие сигналы, необходимые дл работы устройства. Первый импульс с выхода кольцевого делител 8 частоты посредством дешифратора 9 устанавливает коммутатор 5 в верхнее положение, при этом на вход устройства 2 поступает эталонное значение измер емой величины Z,. Устройство 2 производит измерение этой величины, а результат измерени X вводитс в пам ть вычислительного блока 11 через блок 10 сопр жени . Св зь между измер емой величиной Z и результатом измерени X дл устройства 2 определ етс следующим соотношением: Z Х н- А X + А ... +А XS (1) 12.Ь где - мультипликативна погрешность устройства 2; AjX +... - нелинейна погрешность устройства 2. Второй импульс с выхода кольцевого делител 8 частоты устанавливает делитель 4 в положение, при котором его коэффициент деле н равен единице, коммутатор 5 в нижнем положении . В этом случае на вход повер емого устройства 2 поступают неградуированные значени измер емой величи ны с выхода многозначной неградуированной меры 3. Третий импульс с выхода кольцевого делител 8 частоты устанавливает на выходе многозначной неградуированной меры 3 неградуированное значение Z . Устройство 2 измер ет это неградуированное значение а результат измерени X, вводитс в пам ть вычислительного блока 11 чере блок 10 сопр жени ,

С приходом (М+2)-го импульса с выхода кольцевого делител 8 частоты на выходе неградуированной меры 3 устанавливаетс неградуированное значение измер емой величины 7., а устройство 2 фиксирует это значение измер емой величины. Результат измерени Хц вводитс в пам ть вычислительного блока 11. Таким образом, вычислительный блок 11 накапливает в своей пам ти М результатов измерений X , X ,...,Х неградуированных значений измер емой величины Z, Zj, ,..,Z. Исход из соотношени (1), ; получаем М уравнений следующего вида:

+ AJ,

Z,X,A,X/

+ А.Х

12

(1 +А)( -X,) + - X, ) + ... + А (КХ, -X,) С

Затем (М+3)-й импульс с выхода кольцевого делител 8 частоты устанавливает делитель 4 в положение, при котором его коэффициент делени равен К. (М+4)-й импульс устанавливает неградуированное значение измер емой величины Z на выходе многозначной неградуированной меры 3, а на вход устройства 2 это значение поступает измененное в К раз. Устройство 2 измер ет входную величину а результат измерени X вводитс в пам ть вычислительного блока 11. С приходом (2М+2)-го импульса с выхода кольцевого делител 8 частоты в пам ти вычислительного блока I1 накапливаетс К результатов измерений Х,..,,Х измененных неградуированных значений измер емой величины . Исход из соотношени (1), получаем М уравнений вида:

ь

А,Х,

Х,-ьА(Х,).

J

(3)

.

- у ч- А у +

к;

Поделив уравнени системы (2) на соответствующие уравнени системы (3), получаем систему из М нелинейных уравнений с (L+1) неизвестными К,(1 + А), А,,, ...,

С приходом (2М+3)-го импульса с выхода кольцевого делител 8 частоты вычислительный блок I1 решает системы (4), определ А ,/(1+А ), ...,А /(1+А ,). Дл определени коэф фициента А блок I1 использует эталонное значение измер емой величины Zg и результат ее измерени Х Определив таким образом функцию погрешности устройства 2, вычислительный блок 11 определ ет ее максимальное значение и выводит его на индикатор 12. Вс вычислительна процедура занимает не более 30 с. (2М+34)-й импульс с выхода делител 8 формирует сигнал блока 13 управлени , которьй останавливает генератор , заканчива таким образом.процесс поверки цифрового измерительного устройства 2. Как показали экспериментальные исследовани предлагаемого способа, использу только одно эталонное значение измер емой величины, точность оценки погрешности цифровых измерительных приборов вычислась в 3-5

Claims

1.Способ поверки цифровых измерительных устройств, основанный на подаче на ,вход цифрового измерительного устройства одного эталонного . значени измер емой величины и фиксации результата измерени , о т л и чающийс тем, что, с налью повьшени точности определени погрешности , подают на вход цифрового измерительного устройства М неградуированных значений измер емой величины от нижнего до верхнего преде- jfba измерени , фиксируют М соответствующих результатов измерений, измен ют в К раз упом нутые неградуированные значени измер емой величины и вновь подают их на вход цифрового измерительного устройства, фиксируют М соответствующих результатов измерений, а погрешность цифрового измерительного устройства определ ют как максимальное значение полинома степени L А Х+А,,Х +, , .+А X где А -А - коэффициенты, дл опре1 L

делени которых используетс 2К+1 зафиксированных результатов измерений , при изменении X от нижнего д верхнего пределов измерени цифрово измерительного устройства.

2.Устройство дл поверки цифро- .вых измерительных устройств, содерж щее однозначную градуированную меру

Редактор К.Волощук

Составитель А.Заборн

Техред Л.Сердюкова Корректор Т. Колб

Заказ 6663/39Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, /А-35, Раутска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.,Проектна ,4

0

5

0

5

0

клеммы дл подключени повер емого цифрового измерительного устройства , отличающеес тем, что, с целью повышени точности определени погрешности, введены многозначна неградуированна мера, делитель , коммутатор, кварцевый генератор , делитель частоты, кольцевой делитель частоты, дешифратор, блок сопр жени , вычислительный блок, индикатор и блок управлени , причем выход градуированной однозначной меры подключен к первому входу коммутатора, второй.вход которого через делитель св зан с выходом многозначной неградуированной меры, выход коммутатора соединен с входной клеммой дл подключени повер емого цифрового измерительного устройства, выход кварцевого генератора через последовательно соединенные делитель частоты и кольцевой делитель частоты подключен к входам дешифратора, первьй выход которого подключен к управ- :л ющему входу делител , второй выход - к управл ющему входу коммутатора , третий выход - к управл ющему входу многозначной неградуированной меры, четвертый выход - к управл ющему входу вычислительного блока, п тый выход - к входу блока управлени , первый выход которого подключен к управл ющему входу кварцевого генератора, второй выход - к управл ющему входу кольцевого делител частоты, третий выход - к: управл ющему входу индикатора, чет вертый выход - к второму управ ю- щему входу вычислительного блока, вход которого через блок сопр жени подключен к второй клемме дл подключени повер емого цифрового измерительного устройства, а выход вы- , числительного блока соединен с входом индикатора.