Nonlinearitatea funcției de transformare
Aging "și instabilitatea parametrilor SI
Cauzele erorilor multiplicative ale SI
Motivele pentru apariția erorilor aditivilor în SI includ:
- prezența factorilor de influență din mediul înconjurător;
- "Îmbătrânirea" și instabilitatea parametrilor PI.
- neliniaritatea funcției de transformare asociată proiectării instrumentului.
- curenții de scurgere datorită conductivității finite a rezistenței izolației.
Primul motiv a fost considerat mai sus. Aici luăm în considerare motivele rămase.
"Îmbătrânirea" elementelor dispozitivului este redusă la o schimbare a proprietăților și structurii lor chimice, care se datorează reacțiilor chimice apărute sub influența mediului, prezența unui curent electric; modificări structurale asociate cu relaxarea stresului și difuzarea neomogenităților care au apărut în fabricarea elementelor.
Exemplul 1. Piesele de prelucrat pentru piese care se execută cu o precizie ridicată și o stabilitate a parametrilor pot rezista câțiva ani. De asemenea, se utilizează metode de "îmbătrânire" artificială a elementelor, de exemplu, îmbătrânirea pieselor la temperaturi ridicate și umiditate.
Exemplul 2. Dacă încărcătura este suspendată pe un arc, lungimea arcului va crește, deși încet, în timp. Acest fenomen se numește aftereffect elastic.
În mod similar, dacă arcul este întins la o anumită lungime fixă și fix, forța elastică care acționează asupra dispozitivului de fixare va scădea în timp. Acest fenomen se numește relaxare.
Când se analizează motivele pentru neliniaritatea funcției de transformare SI, este necesar să se facă distincția între nelinearitatea geometrică și fizică a elementelor instrumentelor sau a instrumentului ca un întreg.
Exemplul 1. Dependența perioadei de oscilație a unui pendul matematic pe amplitudinea oscilațiilor de formula este o manifestare tipică a neliniarității geometrice, care conduce la neliniaritatea ecuației diferențiale a oscilațiilor pendulului. Această neliniaritate se datorează dependenței momentului de gravitație care acționează asupra pendulului asupra unghiului de deviere a masei de la poziția de echilibru.
Exemplul 2. Corpul este presat pe un plan orizontal de un arc. Să găsim dependența proiecției Fx (x) a forței elastice de deplasarea x.
Să presupunem că nu există fricțiune și că arcul este liniar, adică , unde Dl este deformarea primăverii.
Presupunem că pentru x = 0, Fyp = F0. și anume în poziția de echilibru, arcul este întins. Apoi și.
În consecință ,. Luând în considerare, exprimându-ne un rezultat, ajungem.
Considerăm câteva cazuri particulare (aproximări):
Primul caz. Să presupunem, deci, că neglijăm, obținem
Cel de-al doilea caz (contabilitatea termenilor). Utilizăm formula pentru. Apoi.
Cel de-al treilea caz: lipsa tensiunii inițiale a arcului, adică F0 = 0. Apoi, din formula anterioară găsim.
Din formulele obținute este evident că rezultatul depinde în principal de aproximația utilizată, adică model matematic. În acest caz, în ciuda faptului că primăvara a fost aleasă ca fiind liniară, i. E. , dependența forței de deplasare poate fi în esență neliniară.