Измерительный эксперимент по определению функции влияния

Функцию влияния |/(^, х) определяют отдельно для каждой влияющей величины (ВВ) в виде аналитических выражений (формул), характеризующих зависимость систематической составляющей погрешности и дисперсии выходного сигнала от ВВ ?, и входного сигнала х.

Конкретный вид формул следует выбирать на стадии проектирования СИ, первоначально принимая.

где 0_О, 0₅ — коэффициенты функции влияния фактора.

? на значение измеряемой ФВ х.

В отдельных случаях функции влияния могут содержать члены с более высокими степенями х.

В табл. 3.5 приведены значения мерх и воспроизводимых в процессе проведения эксперимента по определению функции влияния, выбираемой на этапе планирования эксперимента для ее разных видов.

План экспериментов для определения коэффициентов функции влияния.

Таблица 3.5

Вид функции влияния v (?, X)	Номер опыта

На рис. 3.11 приведена схема испытаний по определению функции влияния фактора ?, на значение измеряемой ФВ_Х.

Рис. 3.11. Схема испытаний по определению функции влияния фактора € на значение измеряемой ФВ_Х:

Для определения функции влияния на вход СИ_Х подается значение меры х, воспроизводимой с помощью средства воспроизведения измеряемой величины СВ_Х, выходной сигнал снимается средством измерения выходного сигнала СИ_у. Значение меры контролируется с помощью образцового средства измерения измеряемой величины ОСИ_х, на вход которого подается сигнал, соответствующий значению меры х, подаваемый с выхода образцового средства воспроизведения измеряемой величины ОСВ_х. Сигнал рассогласования поступает к оператору, который принимает решение об изменении значения меры, воспроизводимой СВ_Х.

СИ_Х подвергается воздействию влияющего фактора ?, значение меры которого воспроизводится средством воспроизведения влияющей величины СВ; и контролируется с помощью средства измерения влияющей величины СИ^. Сигналы с выходов СИ_Х СИ_у СИ; снимаются и фиксируются при необходимости оператором. Значения х и ?, соответствуют табл. 3.5.

Полученные в результате эксперимента значения выходного сигнала у, х и ^ подставляют в формулу выбранной функции влияния. Полученную систему уравнений решают относительно искомых коэффициентов функции влияния 0_О, 0j, 0₂, …, 0_П.

Пример

Рассмотрим схему испытаний по определению функции влияния температуры Т датчика давления, выходным сигналом которого является напряжение U (рис. 3.12).

Рис. 3.12. Схема испытаний по определению функции влияния температуры датчика давления

На вход датчика подается давление Р, значения которого в диапазоне измерения воспроизводятся с помощью манометрической установки (например, МП 600), выходное напряжение U снимается с помощью вольтметра.

Значение меры давления имитируется набором однозначных мер веса, контролируется с помощью образцового манометра, на вход которого подается сигнал, соответствующий значению меры Р , подаваемый с манометрической установки.

Сигнал рассогласования АР поступает к оператору, который принимает решение об изменении значения меры Р, воспроизводимой манометрической установкой.

Датчик давления помещают в камеру тепла и холода, температуру в которой устанавливают с помощью терморегулятора и электротермопреобразователя в соответствии с требованиями технического задания.

Датчик подвергается воздействию температуры Т, значение которой контролируется с помощью термометра. Сигналы с выходов СИ_Р, СИу, СИ_Г снимаются и фиксируются при необходимости оператором.

Контрольные вопросы

• 1. Какое уравнение используют в качестве исходного для описания процесса измерения?
• 2. Каким уравнением определяется измерительная задача?
• 3. Каким уравнением определяется план измерения?
• 4. Что означает запись V_t ^ V_z ^ У₀?
• 5. В какой последовательности осуществляют измерительный эксперимент?
• 6. Чем определяется выбор экспериментальных точек (отсчетов) при однофакторном эксперименте?
• 7. Как определяют вид и параметры функции влияния?
• 8. Какие средства измерения и вспомогательные устройства используют при определении функции влияния?
• 9. С какой целью определяют значимость влияющих факторов на этапе планирования измерительного эксперимента?