МЕТРОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ПРОЦЕДУРЫ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
В ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ ПРИ ОЦЕНКЕ ИХ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ 

Курносов Роман Юрьевич, старший преподаватель, кафедра конструирования радиоэлектронных и микропроцессорных систем, Тамбовский государственный технический университет (Россия, г. Тамбов, ул. Советская, 116), E-mail: romankurnosov@yandex.ru
Чернышова Татьяна Ивановна, доктор технических наук, профессор, кафедра конструирования радиоэлектронных и микропроцессорных систем, Тамбовский государственный технический университет (Россия, г. Тамбов, ул. Советская, 116), E-mail: dekan_chti@mail.ru 

681.2.083 

DOI

10.21685/2307-5538-2020-3-3 

Актуальность и цели. Объектом исследования является блок аналого-цифрового преобразователя в структуре информационно-измерительных систем. Предметом исследования является метрологическая надежность блока аналогоцифрового преобразователя в структуре информационно-измерительных систем. Целью работы является получение математического описания метрологической характеристики аналого-цифрового преобразователя на этапе его проектирования для прогнозирования метрологической надежности рассматриваемого блока.
Материалы и методы. Рассмотрены два подхода к оценке МН АЦП: первый – с применением метода аналитико-вероятностного прогнозирования и второй – с применением метода метрологического анализа, основанного на использовании априорных знаний в виде уравнений измерений и математических моделей объектов, условий и средств измерений.
Результаты. Использование метода аналитико-вероятностного прогнозирования позволило получить математическую модель основной погрешности одного из ведущих модулей в структуре блока АЦП. Построенная математическая модель позволит рассчитать показатели МН рассматриваемого модуля и в дальнейшем дать вероятностную оценку МН проектируемого блока в целом. Полученное математическое описание погрешности блока с применением уравнений измерений позволяет провести метрологический анализ и расчет основной погрешности исследуемого блока в различные моменты времени предстоящей эксплуатации и в перспективе также оценить показатели МН исследуемого блока.
Выводы. Построение математических моделей исследуемых метрологических характеристик и проведение метрологического анализа с получением требуемых расчетных соотношений позволяет решить задачу оценки метрологической надежности блока аналого-цифрового преобразования в структуре информационно-измерительных систем. 

Ключевые слова

аналого-цифровой блок, метрологическая надежность, метрологический ресурс, метрологический анализ, информационно-измерительная система 

 Скачать статью в формате PDF

1. Чернышова, Т. И. Математическое моделирование метрологических характеристик при оценке метрологической надежности электронных измерительных средств / Т. И. Чернышова, Р. Ю. Курносов, М. А. Каменская, // Вестник Тамбовского государственного технологического университета. – 2019. – Т. 25, № 2. – С. 180–189. – DOI 10.17277/vestnik.2019.02.pp.180-189.
2. Екимов, А. В. Надежность средств измерительной техники / А. В. Екимов, М. И. Ревяков. – Ленинград : Энергоатомиздат, 1986. – 208 с.
3. Коровайцев, А. А. Информационно-энтропийный подход к оценке метрологического ресурса средств измерений / А. А. Коровайцев, М. И. Ломакин, А. В. Сухов // Измерительная техника. – 2014. – № 6. – С. 14–18.
4. Селиванова, З. М. Оценка надежности информационно-измерительной системы теплофизических свойств материалов при воздействии дестабилизирующих факторов / З. М. Селиванова, Т. А. Хоан // Надежность и качество сложных систем. – 2016. – № 4. – С. 13–19.
5. Чернышова, Т. И. Применение методов математического моделирования при оценке метрологической надежности блока аналого-цифрового преобразователя / Т. И. Чернышова, Р. Ю. Курносов // Вестник Тамбовского государственного технологического университета – 2017. – Т. 23, № 4. – С. 589–594.
6. Чернышова, Т. И. Методы и информационно-измерительные системы неразрушающего контроля теплофизических свойств материалов и изделий : монография / Т. И. Чернышова, В. Н. Чернышов. – Санкт-Петербург : Экспертные решения, 2016 – 384 с.
7. Голиков, Д. О. Микроволновый метод и измерительная система неразрушающего контроля тепло-физических характеристик строительных материалов / Д. О. Голиков, А. В. Чернышов, М. В. Жарикова // Проблемы техногенной безопасности и устойчивого развития : сб. науч. ст. молодых ученых, аспирантов и студентов. – Тамбов : Изд-во ГОУ ВПО «ТГТУ», 2011. – Вып. II. – С. 230–234.
8. Чернышов, В. Н. Метод и система оперативного контроля теплофизических характеристик строительных материалов / В. Н. Чернышов, А. В. Чернышов, Д. О. Голиков // Контроль. Диагностика. – 2010. – № 11. – С. 34–41.
9. Цветков, Э. И. Метрология. Модели объектов, процедур и средств измерений. Метрологический анализ. Метрологический синтез / Э. И. Цветков. – Санкт-Петербург : Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2014. – 293 с.
10. Шевчук, В. П. Моделирование метрологических характеристик интеллектуальных измерительных приборов и систем / В. П. Шевчук. – Москва : Физматлит, 2013. – 320 с.