021

Niejednoznaczność określa histerezę charakterystyki statycznej przetwornika (rys. 3.2). Miarą niejednoznaczności jest wielkość wyrażona zależnością

\y>

(3.6)

gdzie: y\,yi ~ wartości wielkości wyjściowej uzyskane dla tej samej wartości x, osiąganej kolejno przy pow^rolnym jej zwiększaniu i zmniejszaniu.

Rys. 3.2. Charakterystyka statyczna przetwornika z histerezą

Rys. 3.3. Sposób wyznaczenia błędu podstawowego

Niestałość charakterystyki statycznej spowodowana jest niestabilnością zera oraz czynni! kami przypadkowymi, które są związane z danym przetwornikiem (np. zmienne tarci] w łożyskach). Błąd podstawowy 5 oblicza się jako maksymalną w^rartość błędu względnej go (rys. 3.3) stwierdzoną w określonym przedziale wielkości wejściowej

5 =

>’« -yj

y_a

(3-7)

gdzie: y_a,y_K1- -wartości wielkości wyjściowej wyznaczone dla wartości x_a wielkości wejściowej kolejno z charakterystyki statycznej konkretnego przetwórni] ka i z prostoliniowej charakterystyki przetwornika katalogowego, dW^min -wartości analogiczne jak w zależności (3.5) uzyskane z prostoliniowej charakterystyki statycznej przetwornika katalogowego.

Wartość błędu podstawowego przetwornika wyrażona w % nazywa się jego klasą dokładności i podawana jest jako parametr charakteryzujący dokładność przetwarzania _nr2etwomika danego typu. Podobnie jak dla innych elementów pomiarowych (np. mierników wskazówkowych) klasy dokładności są znormalizowane i w procentach wynoszą CU; 0,25; 0,4; 1; 1,5; 2,5; 4; 10.

Zakresem pomiarowym przetwornika nazywa się przedział wartości wielkości wejściowej w którym przetwarzanie odbywa się w określonej klasie dokładności.

Zakres przetwarzania przetwornika jest to przedział wartości wielkości x, w którym następuje jej przetwarzanie na sygnał wyjściowy. Zakres przetwarzania może zawierać kilka zakresów pomiarowych różniących się klasą dokładności.

3.2. Wzorcowanie statyczne przetworników

Celem wzorcowania statycznego jest wyznaczenie funkcji przetwarzania przetwornika y = f[x) na podstawie pomiarów o określonej dokładności wartości y₍- odpowiadających różnym wartościom x, nastawianym w zakresie pomiarowym, (/ = 1, 2, 3, ..., ń). Zadanie to polega na wyznaczeniu metodą najmniejszych kwadratów zależności funkcyjnej pozwalającej dla wartości x_h x₂, x₃, ...., x_n sygnału wejściowego uzyskać odpowiadające im wartości y_h y2, }% yu ■■■, y„ sygnału wyjściowego niewiele różniące się od analogicznych wartości sygnału wyjściowego uzyskanych empirycznie. W tym celu przyjmuje się na podstawie pomiarów lub znajomości typu przetwornika przypuszczalny charakter funkcji przetwarzania w postaci wielomianu m-tego stopnia

y - a₀ + a_{x + a₂x² + a₃x^J + ... +

(3.8)

^m    k

+ a_kx +... + a_mx^m = Za_kx

Optymalne wartości szukanych współczynników ao, aj, a_m wyznaczane są z warunku, że błąd średniokwadratowy dany zależnością

(3.9)

jest minimalny, to znaczy

(3.10)

Przy założeniu liniowości funkcji przetwarzania (3.2) błąd średniokwadratowy wyniesie

(3.11)

Q~ £ [y,-{^a0+«,*)]'

43