ДР - измеренное значение амплитуды.

  1. Аппроксимация градуировочной характеристики.

    1. К

      Мив. N; дубликата Лит.изм.

      Инв. № подлинника 1270№ из».

      оэффициенты полинома {a-g^d^a-Q, степень которого - 4 ,

рассчитывается по П парам значений }R^ из паспорта (формуляра) датчика. Методы и таблицы математической статистики, применяемые для аппроксимации градуировочной характеристики, приведены в справочном приложении 4 к настоящему стандарту.

Градуировочная характеристика в виде полинома имеет вид: при b - і р zdg * а'уR у при 1-2 Р -а!02R2, при L =5 Р - а."' + а''' Я * а-„щР:2+ а R3. Q 7 £,



С

И и в. № дубликата Лит.изм.

Нив. № подлимикка 1271№ изв.

правочное

НЕКОТОРЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

  1. Нормирование метрологической характеристики - установление нормирую­щей величины с целью контроля метрологической характеристики и использования нормирующей величины при расчете погрешности результата измерения.

  2. Типовая градуировочная характеристика назначается для конкретного типа датчика.

  3. Индивидуальная градуировочная характеристика определяется эксперимен­тально для каждого экземпляра датчика.

  4. Систематическая погрешность характеризуется величиной среднеквадрати­ческого отклонения. Математическое ожидание систематической погрешности должно исключаться при градуировке.

  5. Дополнительная погрешность датчика - систематическая погрешность дат­чика, вызванная воздействием какой-либо влияющей величины (например, темпе­ратуры, вибрации, пульсации и т.д.).

  6. Нелинейность градуировочной характеристики - половина максимального расстояния между градуировочной характеристикой, представленной графически, и прямой линией, соединяющей значения градуировочной характеристики на границах диапазона измерения датчика.

  7. Степень полинома L, аппроксимирующего градуировочную характеристику, выбирается в зависимости от конструктивных особенностей датчика.

  8. Постоянная времени 'Г - динамическая характеристика.

Определение и контроль постоянной времени датчиков, имеющих:

  • характеристику апериодического звена;

  • инерционность приемной полости, значительно большую по сравнению с инерционностью подвижной системы маханизма;

  • длину подводящего трубопровода ^1,5 м;

  • конкретный вид заполнения (жидкость или газ) производится по нормали 836 АТ.

Система датчик - демпфер - трубопровод, представляет собой линейное звено и не дает ошибки по среднему значению измеряемого давления.



Рекомендуемое

РАСЧЕТ ОЦЕНОК МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ

  1. Введение.

    1. В настоящем приложении изложена методика расчета оценок нормируе­мых и ненормируемых метрологических характеристик по ограниченному числу экземпляров датчиков одного типа.

    2. Большинство рекомендуемых методов учитывает специфику многовитко­вых потенциометрических датчиков. Для получения оценок с наибольшей достовер­ностью экспериментальные данные аппроксимируются полиномами, что уменьшает влияние ступенчатости выходного сигнала (при плавном изменении входного сигна­ла) на искажение оценок метрологических характеристик.

    3. Оценки метрологических характеристик рекомендуется использовать для обоснования, подтверждения или назначения величин, нормирующих метрологические характеристики.

    4. Величины, нормирующие метрологические характеристики, могут отличать­ся по значению от их оценок и должны учитывать* конструктивные и технологи­ческие особенности производства любого экземпляра датчика одного и того же типа.

  2. Расчет оценок нормируемых метрологических характеристик.

    1. Расчет оценки допускаемых значений нелинейности индивидуальной гра­

С

Ии». № дубликата Лит.шм.

Наз. № щламмаиа 1272 № аза.


дуировочной характеристики.


Для расчета необходимо следующее:

  • индивидуальные градуировочные характеристики А (R) в виде полиномов по т датчикам с точками градуировки;

  • линейные уравнения A (R), проходящие через координаты градуировочной иг

характеристики на границах диапазона измерения;


  • назначенные ления в количестве выходу) датчика;


(не экпериментальные) значения R- относительного сопротив-


П2


равномерно расположенные в диапазоне измерения


  • значение П. должно быть не меньше 30; 7

  • значение г?2 должно быть не меньше 6;

  • значение гп должно быть не меньше 20.


(по


Оценка допускаемых значений нелинейности индивидуальной градуировочной характеристики рассчитывается по т датчикам ( 1 - і - т , 1 £ j. S п 2) •

А = /уаХ .


Здесь h - оценка допускаемых значений нелинейности индивидуальной


градуировочной характеристики;


тр. 10

где



Р. (R. ) - давление, рассчитываемое по градуировочной характеристике 4 -го датчика для относительного сопротивления R- ; /і •

Р. (R - I - давление, рассчитываемое по линейному уравнению 4 -го датчика LJ1 J- '


для относительного сопротивления


А


- диапазон измерения давления для датчиков конкретного типа.


2.2. Расчет оценки допускаемых значений среднеквадратического отклонения погрешности в рабочих условиях.

Для расчета необходимо следующее:


- экспериментальные данные по поверкам т датчиков, условия проведе­ния которых охватывают весь интервал рабочих условий;


- по каждой поверке датчика п пар значений ' и значений R, и п. - У значений R..

зона или всего диапазона измерения датчика; здесь сительные сопротивления, соответствующие давлению


! и

из исследуемого поддиапа- / // И -ОТНО~

Pt (одинаковое для всех


поверок) при плавном установлении этого давления со стороны меньших и со сторо­


ны больших значений соответственно;

- значение т должно быть не меньше 20;

- значение /7. должно быть не меньше 30;

7

- значение /7должно быть не меньше 3.


Им. № дубликата Лит.изм.

Ин. М? нодлиииика 1272 № из».


Расчет производится в следующей последовательности (если количество


и

то количество Rтоже равно п

П3 ! П

s: R.. + R. .)

Z _ 1



С

где R. . - среднее значение по всем поверкам относительного сопротивления 4 -го датчика при давлении Р. ;

J-

S - среднеквадратическое отклонение погрешности 4 -го датчика в исследуе­мом поддиапазоне (диапазоне) измерения;

Эу = та.* S1L?

где Sy -оценка допускаемого значения среднеквадратического отклонения погреш­ности в рабочих условиях.


тр. 11



Если количество R; ; л


равно /7^, а количество


при каком-то одном значении Р- величина R J- і

величины S • производится по формуле: і L


равно /7Г -1 (т.е.


не определялась), то расчет


  1. Расчет оценки допускаемых значений среднеквадратического отклонения дополнительной погрешности.

Для расчета необходимо следующее:

- индивидуальные градуировочные характеристики / по гл датчикам, соответствующие условиям, при которых влияющая величина вызывает дополни­


тельную погрешность;

- индивидуальные градуировочные характеристики тех же П


датчиков, определяемые

- назначенные (не


без воздействия влияющей величины;

экспериментальные) значения R: относительного сопро-


тивления в количестве


/7 2 > равномерно расположенные в диапазоне измерения


(по выходу) датчика;

- значение /77 должно быть не меньше 20;


Ии». Н; дубликата Литлам.

Ии». № додлиииииа 1272 Я» из».


- количество точек градуировки при определении каждой градуировочной


характеристики должно быть не меньше 30; форма представления градуировочной


характеристики - в виде полинома;

- значение п 2 рекомендуется не меньше 6;


где


J00


/г? - L - 1


-D 7


- среднеквадратическое отклонение дополнительной погрешности в узком поддиапазоне измерения параметров датчика, соответствующем относи-


тельному сопротивлению


- степень полинома, аппроксимирующего градуировочную характеристику


датчика^












































где


3.


Стр.12


- количество узких поддиапазонов, входящих в исследуемый поддиапазон (или полный диапазон) измерения датчика}


  • опенка допускаемых значений среднеквадратического отклонения допол­нительной погрешности;

2

  • квантиль X -распределения, соответствующий доверительной вероятности р и числу степеней свободы f - Пц (ГП - I, ‘ 1 ) .

Расчет оценок ненормируемых метрологических характе­


Ии». X* дубликата Лит.изм.

Иив. № яодлшш 1272 Я; язв.


ристик датчика.

  1. Погрешность датчика, вызванная изменением влияющих величин (значе­ния влияющих величин лежат в интервале рабочих условий).

//

Расчет производится по п. 2.3. За (R) следует взять градуировочную характеристику, снятую при воздействии на датчик одной или нескольких влияющих величин.

  1. Погрешность датчика от смещения (нестабильности) градуировочной характеристики во времени или после воздействия влияющих величин. Эту погреш­ность следует характеризовать оценкой допускаемых значений среднеквадратичес­кого отклонения.

/ . . и . .

Расчет производится по п. 2.3. За P-L[R / и P-L(R / следует взять градуировочные характеристики, снятые со смещением во времени или до и после воздействия влияющих величин.


3.3. Погрешность градуировочной характеристики, представленной в виде таб­


лицы, должна характеризоваться


оценкой допускаемых значений среднеквадрати-


ческого отклонения


где


S3

- см. п. 2.2' /


Л - количество Rs. , 5 Ц?

и участвующих в


, соответствующих одному значению Pt


осреднении для представления градуировочной харак-


теристики в табличном виде; значение п - не должно формироваться

J 5

из тех R. . и R , . , которые соответствуют повторяемым ус-

L / Р L / и

ловиям градуировки (например, вторичное измерение значений R.. . //

и при +20°С).














































Стр. 13






















ІЛит.изм.

ж со ж

3.4. Погрешность от вариации (гистерезиса) выходного сигнала датчика. Эта погрешность характеризуется половиной величины вариации Ь , которая


рассчитывается по т датчикам.


Для расчета необходимо следующее:

- т полиномов р'(Р)степени L , коэффициенты которых рассчитаны по


парам значений Р- , р/. стороны меньших значений;

- т полиномов P"(R)


каждого датчика; давление Р: установлено со

9


степени L , коэффициенты которых рассчитаны по

И


п -1 парам значений Р- , R. . каждого датчика; давление Р- установлено

<г ь/ <г

со стороны больших значений;


- назначенные значения Р- относительного сопротивления, равномерно расположенные в диапазоне измерения (по выходу) датчика в количестве ;


значение


- значение


значение