ти похибка каналу ДДЛ необхідно проводити попередню калібрування мікропроцесорної системи збору даних.
4. Оцінка максимальної похибки для ДДН
Аналогічним чином буде розраховуватися похибка ДДН, але з урахуванням апроксимації, розрахованої в додатку А і коефіцієнтами характеристики самого датчика, розрахованими в додатку Б.
Формула похибки для ДДН виглядає наступним чином:
(13)
де? АП - максимальна похибка апроксимації;
? НД - власна похибка нелінійного датчика.
4.1 Максимальна похибка каналу для ДДН
Обчислення реального максимального тиску необхідно помножити на масштабуючий коефіцієнт для запису цього числа в МК. Виберемо масштабуючий коефіцієнт А=2 +24. В результаті, залежність тиску від коду прийме вигляд:
де provK - максимальний коефіцієнт К, розрахований в додатку Б; provB - максимальний коефіцієнт В, розрахований в додатку Б; код - максимально можливий код АЦП, в десятковій системі числення;
А - масштабуючий множник рівний;
- реальний тиск, сприймається датчиком, кПа.
Підставляючи значення у формулу (14), отримуємо:
Далі знаходимо максимальну похибку обчислень за формулою:
де Pmax - максимальне значення тиску, зазначене в завданні.
Підставляючи значення у формулу (15), отримуємо:
Загальна максимальна похибка приладу ДДН оцінюється як сума всіх складових похибок і визначається за формулою (13):
Як видно з розрахунків, максимальні похибки приладу ДДН не перевищують встановленого порогу в 0,5%. Для того щоб зменшити похибка каналу ДДЛ необхідно проводити попередню калібрування мікропроцесорної системи збору даних.
4.2 Оцінка максимальної похибки системи збору даних
Загальна максимальна похибка приладу оцінюється як максимальна похибка кожного каналу системи збору даних. Відповідно до проведених розрахунків даних вона не перевищує похибки каналу ДДН%.
5 Розрахунок споживаної потужності і надійності
5.1 Розрахунок споживаної потужності
Значення споживаного струму елементами схеми можна дізнатися з технічної документації.
Споживана потужність приладу визначається за формулою:
, (16)
де Р п - споживана потужність окремого елемента приладу;
U пит - напруга живлення окремого елемента приладу;
I п - струм споживаний окремим елементом приладу;
K - кількість елементів.
Розрахунок споживаної потужності спроектованої системою збору даних представлений в таблиці 1.
Таблиця 1 - Розрахунок споживаної потужності системи збору даних
Найменування елементаПотребляемий струм, мАНапряженіе, вкількості елементів, штПотребляемая потужність, мВтATmega8515 45120MAX1282 45120ADM206 3,55117,5AD85320,75513,75L7805612172MCP100 0,09510,45ADR291 0,009510,045TLP523 0,01520,174HC14 0,02510 , 2ОБЩІЙ значеніе18,369- - 133,945
З таблиці 1 видно, що значення споживаної потужності становить 133,945? мВт, а споживаний струм не перевищує струму навантаження джерела напруги.
5.2 Розрахунок надійності
Інтенсивності відмов елементів залежать від електричного навантаження, температури навколишнього середовища та інших факторів, що враховуються за допомогою поправочних коефіцієнтів.
Інтенсивність відмов елементів i-го типу визначається за формулою:
, (17)
де? 0 i - інтенсивність відмов даного типу елементів при номінальній електричної навантаженні і нормальних умовах експлуатації, 1/год;
? i - коефіцієнт, що враховує вплив температури навколишнього середовища і електричного навантаження елемента (приймаємо? i=1); 1 - коефіцієнт, що враховує вплив механічних факторів (вид проектованого пристрою - лабораторний, отже, приймаємо k 1=1); 2 - коефіцієнт, що враховує вплив кліматичних факторів (система буде експлуатуватися при вологості навколишнього середовища 60 - 70% і температурі 20 - 40 ° С, отже, k 2=1); 3 - коефіцієнт, що враховує вплив зниженого атмосферного тиску (система буде ек...