f = fH+ A f, (3.4.14) где f„ —часть выходного сигнала, определяемая входной величиной и номинальной функцией преобразования; Af—абсолютная погрешность на выходе преобразователя. Так как преобразователи соединены в последовательную схему, то сигнал погрешности Af воздействует на вход последующего преобразователя точно также, как и сигнал f„. Поскольку погрешность Af обычно мала, можно считать, что на выходе последующего преобразователя она образует S-Af, где S коэффициент преобразования последующего преобразователя. Если функция преобразования этого преобразователя нелинейна, то коэффициент преобразования S зависит от сигнала fH . Основными звеньями измерительного канала частоты являются: • генератор переменного расхода с регулируемой частотой. Выходная частота пульсаций может быть представлена в виде: Л = Л ™ + ¥ г (3.4.15) • частотомер с передаточной функцией W6(p), выходная частота которой представлена следующим выражением: Л = Л ^ + ^ ,Д Л + А /6) (3.4.16) где S4 a c „ , =2El. коэффициент преобразования частотомера. О Рг Аналогично относительную погрешность измерительного канала частоты определим как: В (3.4.17) положено, что на выходе генератора расхода отношение приращения выходной частоты к входной — =1 , наибольший вклад в O J2 погрешность измерений вносит погрешность частотомера, которая < 5 у 6 «о.1%. При определении динамических характеристик измерительной системы исходили из динамических характеристик генератора переменного 112 |
3.3.3 Определение метрологических характеристик установки для комплектной поверки автоматизированных средств измерений артериального давления и частоты сердечных сокращений УПАД-1 Рис. 12 Измерительный канал давления УПАД 1 Рассмотрим зависимость погрешности измерительного канала давления УПАД 1 с последовательным соединением преобразователей от погрешностей элементарных преобразователей. Имеется 2 преобразователя. Считаем, что каждый отдельно взятый преобразователь имеет погрешность. Его выходная величина может быть представлена в виде суммы: Р = Р„ + Д Р, (3.3.3.1) где Рн —часть выходного сигнала, определяемая входной величиной и номинальной функцией преобразования; ДР абсолютная погрешность на выходе преобразователя. Так как преобразователи соединены в последовательную схему, то сигнал погрешности ДРвоздействует на вход последующего преобразователя точно также, каки сигнал Р„. Поскольку погрешность ДР обычно мала, можно считать, что на выходе последующего преобразователя она образует S-ДР, где S чувствительность последующего преобразователя. Если функция преобразования этого преобразователя нелинейна, то чувствительность S зависит от сигнала Рн. Выходная величина преобразователя 1 Р ^ Р .н + ДР! (3.3.3.2) 111 f = f H+ A f , (33.3.6) где fH часть выходного сигнала, определяемая входной величиной и номинальной функцией преобразования; Af—абсолютная погрешность на выходе преобразователя. Так как преобразователи соединены в последовательную схему, то сигнал погрешности Af воздействует на вход последующего преобразователя точно также, как и сигнал fH . Поскольку погрешность Af обычно мала, можно считать, что на выходе последующего преобразователя она образует S-Af, где S чувствительность последующего преобразователя. Если функция преобразования этого преобразователя нелинейна, то чувствительность S зависит от сигнала fH . Выходная величина преобразователя 1 fi= fiH+ Afi (3.3.3.7) воздействует на вход преобразователя2. Выходная величина преобразователя 2 при этом будет равна: f2 = f2H+ S2 -Af,+Af2) (3.3.3.8) где S2 —чувствительность преобразователя 2; S2 =— д А Af2 —его погрешность. Перепишем выражение (3.3.3.8) в следующем виде: л = л . + # а / ; + а / 2 (з.з.з.9) °1 Выходная величина преобразователя 2 воздействует на вход преобразователя 3. Выходная величина преобразователя при этом станет равной: f3 = f3„+ (S2 Afi + Af2) • S3 + Af3 = f3H+ S2 • S3 -Af, + S3-Af2 + Af3, (3.3.3.10) L 113 Рис. 16 Измерительный канал частоты УПАД 2 1 Блок управления I 2 Кварцевый генератор 3 Электромагнит 4 —Дополнительный гидроцилиндр 5 Трубка имитатор артерии + камера гидросистемы I 6 Компрессионная манжета * 7 —Тонометр Рассмотрим зависимость погрешности измерительного канала частоты УПАД 2 с последовательным соединением преобразователей от погрешностей элементарных преобразователей. Имеется 7 преобразователей. Считаем, что каждый отдельно взятый преобразователь имеет погрешность. Его выходная величина может быть представлена в виде суммы: f = f H+ A f , (3.3.5.13) где fH часть выходного сигнала, определяемая входной величиной и номинальной функцией преобразования; Af—абсолютная погрешность на выходе преобразователя. Так как преобразователи соединены в последовательную схему, то сигнал погрешности Af воздействует на вход последующего преобразователя точно также, как и сигнал fH . Поскольку погрешность Af Vобычно мала, можно считать, что на выходе последующего преобразователя она образует S-Af, где S чувствительность последующего 122 |