Литература по калибровке Опции

[haker_fox]

Добрый день, господа!

Есть ли в природе хорошие книги, описывающие подход к калибровке приборов? В целом вопросов нет. Но появляются вопросы в частности.

К примеру. Делаем вольтметр. Используем n-битный АЦП.

Каждое звено измерительного тракта вносит погрешности. По идее - зависимость выходного кода АЦП от входного напряжения - линейная (это не совсем так). Раз зависимость линейная, то можно калибровать прибор по двум точкам, например на 0 вольт, и на напряжение, соотвествующее максимальному на шкале.

Практика показывает, что такой подход не всегда даёт удовлетворительный результат, т.к. появляются всякого рода нелинейности (естественно не от одного АЦП, т.к. перед ним различные нормализаторы, фильтры и т.п.).

Вот и хотелось бы вычитать теорию, т.к. сказать общий подход к этому делу. Какие точки от диапазона брать для калибровки, сколько штук, по какому полиному аппроксимировать и т.д. и т.п.

Просьба к геометрии за начальные классы не отсылать Ибо я не хочу сам изобретать теорию. Хочу, наоборот, почитать, что мировой опыт может мне дать.

Есть книги по электрорадиозмерениям (Елизаров, Мейзда и т.п.). Но там методика измерений. Немного матстатистики. Про калибровку ни слова.

В общем нужна хорошая книга, от которой можно стартовать.

Спасибо!!!

[Виктория]

Каждое звено измерительного тракта вносит погрешности. По идее - зависимость выходного кода АЦП от входного напряжения - линейная (это не совсем так). Раз зависимость линейная, то можно калибровать прибор по двум точкам, например на 0 вольт, и на напряжение, соответствующее максимальному на шкале.

Практика показывает, что такой подход не всегда даёт удовлетворительный результат, т.к. появляются всякого рода нелинейности (естественно не от одного АЦП, т.к. перед ним различные нормализаторы, фильтры и т.п.).

Вот и хотелось бы вычитать теорию, т.к. сказать общий подход к этому делу. Какие точки от диапазона брать для калибровки, сколько штук, по какому полиному аппроксимировать и т.д. и т.п.
...

Погрешности у нас такие:
1. Диапазон напряжений +-350 В.
2. Погрешности по краям диапазона (-350 и +350 В) 1%, а в середине (т.е. 0 В) 1.5 %.

Это не совсем вольтметр. Скорее измерительный тракт в одном приборе...

1) 10 точек, равномерно распределенных по диапазону, это минимум, если работа действительно любима, то можно и 20 снять
2) МНК, хотя бы в Excel - оценить погрешность нелинейности.
3) Проверить первые и вторые разности между точками на предмет, что уравнение преобразования м.б. нелинейно.

Это будет все-таки уравнение преобразования, а не калибровочная характеристика. Калибровка для меня это корректировка смещения нуля и чувствительности, а это уже другой метрологический эксперимент, см. ниже.


4) Возможные предположения о мешающих факторах - мультипликативные и аддитивные уходы уравнения преобразования в условиях эксплуатации. Дополнительные испытания на МФ.