Аннотация: Разработан метод повышения метрологической надежности аналоговых блоков информационно-измерительных систем, заключающийся в опре-делении оптимальных условий эксплуатации, обеспечивающих максимальный уровень метрологического ресурса аналоговых блоков как основного показателя их метрологической надежности. Метод основывается на математическом моде-лировании нестационарных случайных процессов изменения во времени метроло-гических характеристик аналоговых блоков информационно-измерительных сис-тем, а также включает в себя процедуру параметрической оптимизации внешних факторов окружающей среды.Практическая реализация предложенного метода проиллюстрирована на при-мере исследования типового аналогового блока -преобразователя напряжение -частота. Показано, что применение данного метода позволяет более чем на 80 % увеличить исследуемый показатель метрологической надежности.Среди различных групп средств измерений широкое распространение полу-чили информационно-измерительные системы (ИИС). Сложность и ответствен-ность выполняемых ими функций делают задачу обеспечения их высокого уровня метрологической надежности (МН) крайне актуальной [1, 2]. Метрологическая надежность является показателем качества ИИС, определяющим их свойство со-хранять во времени метрологические характеристики (МХ) в пределах установ-ленных норм при эксплуатации в заданных режимах и условиях использования, техническом обслуживании, хранении и транспортировании [2], то есть МН опре-деляется характером и темпом изменения нормируемых МХ ИИС. Основным ко-личественным показателем МН является метрологический ресурс (МР) t p , опре-деляемый временем пересечения реализаций нестационарного случайного про-цесса изменения во времени МХ границ поля допуска [3].Как показывают теоретические и практические исследования [2, 3], МН ИИС определяется метрологической надежностью входящих в их состав аналоговых блоков (АБ), так как именно в АБ протекают основные процессы преобразования измеряемых сигналов. Элементная база (ЭБ) АБ имеет тенденцию к старению и, как результат, к отклонению значений своих параметров от номиналов, что при-водит к искажению измеряемого сигнала и возрастанию основной относительной погрешности измерения δ. При этом имеет место снижение МР, как основного показателя МН ИИС.* По материалам доклада на конференции «Актуальные проблемы энергосбережения и эффективности в технических системах», г. Тамбов, 25 -27 апреля 2016 г.
Аннотация: Предложен метод повышения метрологического ресурса как основного показателя метрологической надежности аналоговых блоков информа-ционно-измерительных систем путем коррекции их выходных сигналов. Метод основан на принципе подачи образцовых сигналов и позволяет осуществлять коррекцию математической модели изменения во времени метрологической ха-рактеристики с учетом влияния внешних факторов.Информационно-измерительные системы (ИИС) находят широкое примене-ние на этапе проектирования и производства любой продукции всех отраслей промышленности, а также используются при научно-исследовательской деятель-ности. Сложность и ответственность выполняемых ими функций обуславливает необходимость обеспечения высокого уровня точности значения выходного сиг-нала. Любые ИИС имеют тенденцию к снижению во времени точности измеряе-мых физических величин [1 -4]. Как результат, потребитель, осуществляющий контроль измеряемых величин, получает недостоверную информацию, что в итоге может иметь крайне негативные последствия, в зависимости от области примене-ния ИИС. Происходит это потому, что элементная база (ЭБ) ИИС имеет тенден-цию к старению и, следовательно, -к изменению значений своих параметров. Таким образом, имеет место ухудшение основного показателя качества любого измерительного средства -метрологической надежности (МН), характеризующей способность его сохранять во времени метрологические характеристики (МХ) в пределах установленных норм [1 -4]. В качестве основной МХ, как правило, рассматривается погрешность измерения δ.Как показывает практика [4], метрологическая надежность ИИС определяет-ся МН аналоговых блоков (АБ), входящих в измерительный канал ИИС. Процесс старения ИИС ускоряется при воздействии на них внешних факторов, таких как температура, влажность, давление, радиационный фон и т.п. Причем влияние экс-тремальных температур и повышенной влажности на скорость старения ЭБ АБ ИИС изучалось в известных научных трудах [1, 4], в которых разработаны мате-матические модели (ММ) изменения МХ АБ ИИС при заданных условиях экс-плуатации. Однако проблеме изучения влияния таких дестабилизирующих факто-ров как внешний радиационный фон и давление окружающей среды на параметры ЭБ, уделялось мало внимания. Требует детального изучения комплексное воздей-
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.