ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные понятия теории метрологической надежности из "Метрология " Нормированные динамические характеристики (ДХ) СИ до. , жны позволять проводить оценивание погрешностей измерен при любых изменениях сигналов. При этом необходимо, чтобц эти характеристики экспериментально определялись, поверялц , и контролировались достаточно простыми способами. Однако ос. новное требование, которому должны отвечать ДХ, состоит в то чтобы по ним можно было оценить динамические погрешности измерений в рабочих условиях эксплуатации СИ. [c.152] Динамические свойства СИ не только влияют на динамическую составляющую погрешности измерений, но могут изменять и статические погрешности, например, измерительных систем если СИ входят в их комплект. [c.152] Однако решение этого уравнения неустойчиво при малых значениях сигналов х(т) даже при малой погрешности в их определении погрешность оценки Г) может быть существенной. Поэтому оценка импульсной функции используется в основном лишь при цифровом моделировании путем приближенного вычисления по формуле (3.28). [c.153] Для моделирования динамической составляющей как цифровых, так и аналоговых СИ наиболее удобны АФХ и передаточные функции. В частности, для расчета МХ измерительных каналов ИС при последовательном соединении СИ (усилителей, коммутаторов, АД П и др.) передаточная функция ИС находится как произведение составляющих передаточных функций СИ, при параллельном — как их сумма, а при наличии обратных связей — по формулам табл. 2.5. Это относится и к АФХ. [c.153] Полные ДХ нормируют все виды СИ, предназначенные для Работы с изменяющимися входными сигналами. Исключение со- ч вляют электронные осциллографы, для которых разрешается °Рмировать частные ДХ. [c.153] Время преобразования (или время реакции, время установления показания) — есть период от начала преобразования скачкообразного входного сигнала до момента, при котором сигнал на выходе отличается от номинального не более чем на значение статической погрешности. Это время складывается из времени задержки запуска и времени цикла кодирования (для АЦП). Время цикла кодирования характеризует продолжительность процесса преобразования аналогового сигнала в код. Оно не зависит от характера сигнала и определяется при постоянном испытательном сигнале. [c.154] При фиксировании мгновенного значения сигнала результат преобразования (отсчет) относят к конкретному моменту времени (заданный момент отсчета). Однако реально полученный код всегда будет соответствовать другому моменту времени (действительный момент отсчета). [c.154] Интервал времени между заданным и действительным моментами отсчета назван задержкой (опережением) отсчета которая, наряду со скоростью изменения сигнала, в ряде случаев определяет значение погрешности, вызванной изменением сигнала. Время в большинстве случаев зависит от диапазона и скорости изменения входного сигнала его целесообразно нормировать комплексом двух характеристик систематической составляющей (аналог поправки) которая не зависит от названных выше факторов, а имеет физический смысл чистого сдвига по времени, времени датирования 1 , которое представляет собой временНУ неопределенность. [c.154] Динамические свойства цифровых СИ (ЦСИ) могут влиять на результат измерения в двух случаях при исследовании с помощью ЦСИ зависимости некоторой величины от времени и пp работе ЦСИ с коммутированием измеряемых величин. [c.154] Вследствие того что погрешность датирования отсчета у каждого экземпляра ЦСИ не может быть постоянной, при нормировании целесообразно указывать ее статистические характеристики. [c.155] возможное в рабочих условиях эксплуатации. [c.157] По первому и третьему вариантам возможен расчет только гр ниц интервала с вероятностью Р= т.е. приближенная оцед , погрешности сверху . Третий вариант позволяет более корре, но оценить границы интервала погрешности с вероятностью, бдцз кой к единице. [c.158] Неметрологическим называется отказ, обусловленный причинами, не связанными с изменением МХ средства измерений. Они носят главным образом явный характер, проявляются внезапно и могут быть обнаружены без проведения поверки. [c.159] Метрологическим назьшается отказ, вызванный выходом МХ из установленных допустимых грашщ. Как показывают исследования [13], метрологические отказы происходят значительно чаще, чем неметрологические. Это обусловливает необходимость разработки специальных методов их прогнозирования и обнаружения. Метрологические отказы подразделяются на внезапные и постепенные. [c.159] Внезапным называется отказ, характеризующийся скачкообразным изменением одной или нескольких МХ. Эти отказы в силу их случайности невозможно прогнозировать. Их последствия (сбой показаний, потеря чувствительности и т.п.) легко обнаруживаются в ходе эксплуатации прибора, т.е. по характеру проявления они являются явными. Особенность внезапных отказов -Постоянство во времени их интенсивности. Это дает возможность Применять для анализа этих отказов классическую теорию надежности. В связи с этим в дальнейшем отказы такого рода не рассматриваются. [c.159] Постепенным называется отказ, характеризующийся монотонным изменением одной или нескольких МХ. По характеру про- ЗДения постепенные отказы являются скрытыми и могут быть выявлены только по результатам периодического контроля СИ. В дальнейшем рассматриваются именно такие отказы. [c.159] Понятие метрологического отказа является в известной степени условным, поскольку определяется допуском на МХ, который в общем случае может меняться в зависимости от конкретных условий. Важно и то, что зафиксировать точное время наступления метрологического отказа ввиду скрытого характера его проявления невозможно, в то время как явные отказы, с которыми оперирует классическая теория надежности, могут быть обнаружены в момент их возникновения. Все это потребовало разработки специальных методов анализа метрологической надежности СИ [12 29 39 52]. [c.160] Надежность СИ характеризует его поведение с течением времени и является обобщенным понятием, включающим стабильность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность (для восстанавливаемых СИ) и сохраняемость. [c.160] Вернуться к основной статье