Преобразование погрешностей на передаточных функциях измерения и контроля

Abstract

В настоящее время измерение электрических и неэлектрических величин выполняется с помощью каналов аналого-цифрового преобразования, состоящих из схем аналогового кондиционирования сигналов и аналого-цифровых преобразователей (АЦП) электрических величин в цифровой код. Рассмотрен случай, когда определяющими погрешностями канала измерения и контроля являются систематические погрешности АЦП. Достоверность измерений оценивается их погрешностями, а достоверность контроля — вероятностью верного срабатывания устройства контроля. По мнению авторов, оценка достоверности таких схожих процессов, как измерение и контроль, с помощью различных критериев является нелогичным. Целью работы является исследование влияния систематических погрешностей аналого-цифрового преобразователя на погрешности контроля параметров в зависимости от вида функций соответствия норме и ширине окна контроля, а также выбор разрешения АЦП для различных задач контроля. Проведен анализ передаточных функций измерения и контроля. Показано, что они формируются с помощью ступенчатых функций. Предложено в качестве передаточной функции контроля использовать не ступенчатую функцию, а другие функции соответствия норме, например линейную или функции более высоких порядков. При этом результат контроля оценивается не по критерию вероятности верного срабатывания, а с помощью погрешности контроля. Про-анализованы с точки зрения превращения погрешностей линейную, параболическую и степенные параболические функции соответствия норме для разных размеров окон контроля. Даны рекомендации по выбору функций соответствия норме и разрешению аналого-цифрового преобразователя для различных задач контроля.