|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы в зависимости от характера и назначения ИП. Пусть из технического задания известно, что аппаратура, в которую входит измерительный элемент, предназначена для эксплуатации в полевых условиях, и срок ее эксплуатации без дополнительных проверок более года. При этом исключена возможность введения поправок на изменение температуры. В данном случае температурная погрешность определяется чувствительностью ИП к температуре и дисперсией температуры в течение года. По многолетним данным метеослужбы, можно построить гистограмму распределения температур (рис. 14.16) и по известным формулам вычислить дисперсию. Допустим, что аппаратура питается от аккумулятора, напряжение которого меняется так, как показано на рис. 14.17. Зтих данных достаточно для нахождения дисперсии напряжения питания. Действительно, моменты времени, когда система выполняет рабочие операции, распределены на отрезке времени Т равномерно. Тогда интегральный закон распределения F (U) будет описываться функцией, обратной функции U (/), а дифференциальный закон, т. е. функция плотности распределения р {0), - как производная от интегрального закона р {U) = F (U). После дифференцирования по участкам О,IT; 0,8Т; О,IT получим 0,1 1 piU) = 0,033 для 32 > t/ > 29; =0,266- для 29 >f/> 29; 3 0,1 2 =0,050- для 26 >f/> 24. Математическое ожидание, или среднее значение напряжения питания устройства, 32 26 29 М (t/) = f Up (U) dU = 0,05 \udU-i- 0,266 J U dU -f 24 24 26 -f 0,033 \ и dU = 27,БВ. Дисперсия напряжения питания [U - M(U)fpiU)dU. Для данного примера D = 36. Если влияющая величина задана границами диапазона изменения и другой информации нет, то закон распределения плотности вероятностей следует принять равномерным, а дисперсию влияющей величины найти по формуле где и X,-., - верхняя и нижняя границы диапазона изменения влияющей величины. Если известно, что закон распределения влияющей величины близок к нормальному, то для оценки дисперсии следует воспользоваться формулой Рассмотренный порядок получения экспериментальных данных и оценки по ним погрешности датчиков является весьма трудоемким процессом. Затраты времени еще больше возрастают, когда датчиковую аппаратуру выпускают большими сериями, причем широко используемый на заводах, выпускающих в массовом количестве радиодетали, прием выборочного контроля в данном случае оказывается совершенно неприемлемым. Оптимальным решением этой задачи может быть создание автоматизированного испытательного комплекса. Глава 15. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ИСПЫТАНИЙ ДАТЧИКОВ 15.1. ЗАДАЧА ИСПЫТАНИЙ ДАТЧИКОВ И ИХ ОРГАНИЗАЦИЯ Испытаниям в той или иной форме или объеме подвергаются любые промышленные изделия. В простейшем случае это просто внешний осмотр контролером; в других случаях - это сложный эксперимент больших масштабов (запуск космического объекта, исследование турбины электростанции и т. п.). Специфика работы датчиков (непосредственно на контролируемом объекте) определяет весьма жесткие требования к их испытаниям, которые являются основным фактором отработки конструкции датчика и проверки соответствия его технических характеристик заданным тактико-техническим требованиям. Испытания делят на исследовательские и контрольные. Исследовательские испытания проводят в процессе разработки датчика с целью определения его технических возможностей, подтверждения расчетных значений параметров, определения пределов работоспособности. При отработке макетных образцов датчиков изучают влияние на него климатических и механических воздействий, оценивают запасы работоспособности по этим воздействиям, определяют метрологические характеристики, законы распределения ресурсов, анализируют динамические характеристики. Объем исследовательских испытаний зависит от степени преемственности разрабатываемой конструкции датчика, ее новизны, степени изученности вопросов, связанных с техническими решениями, заложенными в конструкцию датчика. Одним из основных видов исследовательских испытаний являются лабораторно-отработочные испытания датчика. Лабораторно-отработочные испытания завершают этап эскизного проектирования. В процессе этих испытаний проверяется правильность заложенных методов преобразования, подтверждается принципиальная возможность достижения заданных метрологических характеристик, оценивается устойчивость макетных образцов датчиков к тепловым и механическим воздействиям. Следующим видом исследовательских испытаний являются конструкторско-доводочные испытания (КДИ). Конструкторско-доводочные испытания завершают этап технического проектирования. КДИ проводят по более широкой программе. В процессе КДИ проверяются и исследуются все основные 394 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 [ 129 ] 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 |