- •Содержание курсовой работы
- •Цель работы
- •Задание
- •Раздел 1 Описание структурной схемы, уравнение измерения, анализ источников погрешностей.
- •Структурная схема. Описание
- •Анализ источников погрешностей
- •Раздел 2 Нахождение спектра сигнала и помехи на входе средства измерения.
- •Раздел 3
- •Раздел 4 Нахождение спектра сигнала и помехи на выходе инерционного блока.
- •Раздел 5
- •Раздел 6
- •Основная погрешность.
- •Ско мультипликативной погрешности определяется выражением:
- •5.3) Оценивание дополнительной погрешности.
- •Частотные и временные характеристики мультипликативной погрешности.
- •По формуле Винера – Хинчина находим
- •Раздел 7
- •Раздел 8
- •Список используемой литературы:
Раздел 4 Нахождение спектра сигнала и помехи на выходе инерционного блока.
С учетом α спектральная плотность мощности сигнала и помехи на выходе инерционного блока:
График спектра мощности сигнала на выходе:
График спектра мощности помехи на выходе:
С учетом α средняя мощность сигнала и помехи на выходе инерционного ИП:
Выводы: Были рассчитаны спектры мощности входного сигнала и помехи на выходе инерционного блока, а также построены их графики.
Раздел 5
Расчет аддитивной погрешности с учетом погрешности помехи и аддитивной погрешности вольтметра
Для оценивания аддитивной погрешности из-за наличия помехи на выходе СИ, определим сначала действующее значение измеренного вольтметром напряжения без учета и с учетом помехи.
Действующее значение сигнала без учета помехи полученное в седьмом блоке, определяется выражением:
(9)
где - время измерения равное 1с; - сигнал на выходе фильтра. - мощность сигнала которая не зависит от времени измерения. В итоге мы получаем такое выражение:
Действующее значение сигнала с учетом помехи определяется по формуле:
(10)
Трансформированная погрешность из-за наличия помехи определяется таким выражением:
; (11)
Должно выполнятся условие, что трансформированная аддитивная погрешность не превышает ½ аддитивной погрешности вольтметра:
-условие выполняется.
Суммарную аддитивную погрешность получают объединением аддитивной погрешности из-за наличия помехи () и аддитивной погрешности вольтметра.
где - приведенная аддитивная погрешность вольтметра.
Верхнее и нижнее значения суммарной погрешности получают в результате объединения приведенной погрешности из-за наличия помехи и приведенной погрешности вольтметра .
В качестве окончательного значения суммарной аддитивной погрешности принимают ее верхнюю границу:
Выводы: Была рассчитана аддитивная погрешность, возникающая вследствие помехи; также была рассчитана суммарная аддитивная погрешность; оценена нижняя и верхняя границы суммарной аддитивной погрешности; определено действующее значение измеренного вольтметром напряжения без учета и с учетом помехи.
Раздел 6
Нахождение характеристик основной мультипликативной погрешности преобразователя, максимальное значение, СКО, доверительный интервал, найти характеристики дополнительной погрешности.
-
Основная погрешность.
Для оценивания характеристик мультипликативной погрешности необходимо найти выражение для коэффициента преобразования .
(12)
Мультипликативная погрешность – погрешность коэффициентов преобразования . Мультипликативные погрешности блоков в %:
1 = 0,1 Р;
2 = 0,1 Н;
3 = 0,2 Р;
4 = 0,5 Н;
5 = 0,2 Т;
6 = =0,2 Т;
Условные обозначения распределений: Н – нормальное, Р – равномерное, Т – трапецевидное.
Уравнение суммарной мультипликативной погрешности имеет вид:
(13)
где - мультипликативная погрешность i-го блока; - коэффициент влияния i-го блока, равный:
(14)
- коэффициент передачи і-го блока; - коэффициент преобразования СИТ; - суммарная основная мультипликативная погрешность.