ПЕРЕТВОРЕННЯ ПОХИБОК НА ПЕРЕДАВАЛЬНИХ ФУНКЦІЯХ ВИМІРЮВАННЯ І КОНТРОЛЮ

Завантажити статтю

Багацький Валентин Олексійович, доктор технічних наук, старший науковий співробітник, провідний науковий співробітник Інституту кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України, м. Київ

Багацький Олексій Валентинович, кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Інституту кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України, м. Київ

pages 92-104

DOI: http://doi.org/10.34229/1028-0979-2021-4-9

В даний час вимірювання електричних і неелектричних величин виконується за допомогою каналів аналого-цифрового перетворення, які складаються зі схем аналогового кондиціонування сигналів і аналого-цифрових перетворювачів (АЦП) електричних величин в цифровий код. Розглянуто випадок, коли визначальними похибками каналу вимірювання і контролю є систематичні похибки АЦП. Достовірність вимірювань оцінюється їх похибками, а достовірність контролю — ймовірністю вірного спрацьовування пристрою контролю. На думку авторів, оцінювання достовірності таких схожих процесів, як вимірювання і контроль, за допомогою різних критеріїв є нелогічним. Метою роботи є дослідження впливу систематичних похибок аналого-цифрового перетворювача на похибки контролю параметрів в залежності від виду функцій відповідності нормі і ширини вікна контролю, а також вибір роздільної здатності АЦП для різних завдань контролю. Виконано аналіз передавальних функцій вимірювання та контролю. Показано, що вони формуються за допомогою ступінчастих функцій. Запропоновано в якості передавальної функції контролю використовувати не ступінчасту функцію, а інші функції відповідності нормі, наприклад лінійну або функції більш високих порядків. При цьому результат контролю оцінюється не за критерієм імовірності вірного спрацьовування, а за допомогою похибки контролю. Проаналізовано з точки зору перетворення похибок лінійну, параболічну і степеневі параболічні функції відповідності нормі для різних розмірів вікон контролю. Надано рекомендації щодо вибору функцій відповідності нормі і роздільної здатності аналого-цифрового перетворювача для різних завдань контролю.

Ключові слова: похибки засобів вимірювання та контролю, передавальні функ­ції, перетворення похибок.

  1. Цапенко М.П. Измерительные информационные системы. М. : Энергоатомиздат, 1985. 439 с.
  2. ДСТУ-3744 – 98. Перетворювачі вимірювальні напруги і струму цифрові. Загальні технічні умови. Держстандарт України, 1998. 16 с.
  3. Kester W. Data conversion handbook. Analog devices, 2005. 953 p.
  4. Преобразователи формы информации для малых ЭВМ. А.И. Кондалев, В.А. Багацкий, В.А. Романов, В.А. Фабричев.  Киев : Наук. думка, 1982. 312 с.
  5. Быстродействующие интегральные микросхемы ЦАП и АЦП и измерение их параметров. А.-Й. К. Марцинкявичус, Э.-А. К. Багданскис, Р.Л. Пошюнас и др. М. : Радио и связь, 1988. 224 с.
  6. Орнатский П.П. Теоретические основы информационно-измерительной техники. К. : Вища шк., 1976. 432 с.
  7. Марпл мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М. : Мир, 1990. 584 с.
  8. Багацкий В.А., Багацкий А.В. Степень соответствия технологического процесса норме как показатель функциональной безопасности. Международный научно-технический журнал «Проблемы управления и информатики». 2019. № 5. С. 106−113.