- •Кафедра метрологии
- •Введение
- •Определение структуры иис
- •Расчет метрологических характеристик измерительных каналов иис по метрологическим характеристикам компонентов
- •Экспериментальное определение значений функции преобразования ик иис
- •Установление объема представительной выборки ик иис
- •Установление количества точек по диапазону измерения
- •Установление продолжительности межповерочных интервалов ик иис
- •Список литературы
Установление объема представительной выборки ик иис
Объем представительной выборки измерительных каналов, предназначенных для исследования каждого из параметров, рассчитывается по формуле
![]()
где N– число ИК, составляющих генеральную совокупность;
t– коэффициент Стьюдента, в зависимости от доверительной вероятности (предполагается нормальный закон распределения);
b– допускаемое отклонение репрезентативности в процентах, определяемая по данным опытной эксплуатации ИК ИИС.
По данным эксплуатации допускаемое отклонение репрезентативности b= 10% должна гарантироваться с вероятностьюР= 0,954.
Для нормального закона распределения вероятности при Р= 0,95t= 2.
Объем представительной выборки измерительных каналов предназначенных для исследования давления и уровня при количестве каналов - 35
![]()
Для исследования расхода при количестве каналов - 85, объем представительной выборки
![]()
Для исследования температуры при количестве каналов - 360, объем представительной выборки будет
![]()
Установление количества точек по диапазону измерения
По результатам опытной эксплуатации получены следующие значения поправок по диапазону измерения (xi), Гц (табл.4).
Таблица 4.
|
xi,Гц |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
(xi), 10-3Гц |
-35 |
-36 |
-35 |
-33 |
-33 |
-36 |
-31 |
-30 |
-30 |
-33 |
Требуемый запас по точности в соответствии с НТД k1= 5.
Необходимо определить количество исследуемых точек по диапазону измерений.
В качестве исходных данных для определения количества точек по диапазону измерений используем значения измеряемой величины x1,x2,x3,…,xnв интервале [10, 100] и значения поправок в этих точках(x1),(x2),(x3),…,(xn), которые получены в результате предварительных испытаний ИК в период опытной эксплуатации.
Общее количество точек, в которых необходимо проводить исследование, определяется по формуле
(1)
где n– номер высшей существенной гармоники;
– число точек на полупериоде высшей существенной гармоники (= 1 или 2).
Для определения nнадо провести гармонический анализ(xi)ИК. Амплитуды гармонических составляющих кривых(xi)определяются разложением функции в ряд Фурье на интервале [10, 100] и расчетом его коэффициентовbk.
Оценка значимости коэффициентов производится следующим образом.
Выбираем две точки исследования на полупериоде высшей учитываемой гармоники разложения. При этом условии максимальное отклонение поправки от ее наибольшего значения определяется в соответствии с равенством:
(2)
По значению max2,nи заданному предельному значениюикделается заключение о достаточности выбранного количества точек или о его уменьшении до количества, обеспечивающего требуемый запас по точностиk1, который оговорен в НТД на конкретный ИК.
Если
(3)
то для расчета необходимого количества исследуемых точек по диапазону измерения следует брать номер высшей существенной гармоники.
Если
![]()
то номер nуменьшается до значения, обеспечивающего требуемый запас точности.
1. Расчет амплитуд десяти гармоник по формуле:
(4)
b1= -0.03756
b2 =-0.0019
b3=-0.01075
b4= -0.00156
b5= -0.00635
b6 = -0.00035
b7 = -0.00205
b8 = -0.00007
b9 = -0.000015
b10 = -0.00071
Из формулы (2): max |θ|2,1 = - 0.010894;
max |θ|2,2 = -0,00055;
max |θ|2,3 = -0,00312;
max |θ|2,4 = -0,00045;
max |θ|2,5 = -0,00184;
max |θ|2,6 = -0,0001;
max |θ|2,7 = -0,0006;
max |θ|2,8 = -0,0002;
max |θ|2,9 = -0,00000;4
max |θ|2,10 = -0,00021.
