Курносов Роман Юрьевич. Обеспечение метрологической надежности блоков аналого-цифрового преобразования в информационно-измерительных системах




  • скачать файл:
  • Название:
  • Курносов Роман Юрьевич. Обеспечение метрологической надежности блоков аналого-цифрового преобразования в информационно-измерительных системах
  • Альтернативное название:
  • Курносов Роман Юрійович. Забезпечення метрологічної надійності блоків аналого-цифрового перетворення на інформаційно-вимірювальних системах
  • Кол-во страниц:
  • 145
  • ВУЗ:
  • ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»
  • Год защиты:
  • 2021
  • Краткое описание:
  • Курносов Роман Юрьевич. Обеспечение метрологической надежности блоков аналого-цифрового преобразования в информационно-измерительных системах;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»], 2021


    Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
    высшего образования «Тамбовский государственный технический университет»
    (ФГБОУ ВО «ТГТУ»)
    На правах рукописи

    Курносов Роман Юрьевич ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ БЛОКОВ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
    05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы
    (технические науки)
    Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
    Научный руководитель: д.т.н., профессор, Чернышова Татьяна Ивановна
    Тамбов 2021 г.

    2
    СОДЕРЖАНИЕ
    ВВЕДЕНИЕ 5
    1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ И МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 11
    1.1 Характеристика состояния проблемы метрологической надежности информационно-измерительных систем 11
    1.2. Алгоритмическое описание процесса аналого-цифрового преобразования 18
    1.3 Метрологический анализ и пути его реализации 35
    1.4 Применение методологии аналитико-вероятностного прогнозирования и математической метрологии для оценки качества блоков информационно - измерительных систем 43
    1.5 Постановка задачи исследования 52
    Выводы по первой главе 54
    2 АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРОЦЕДУРЫ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ОЦЕНКИ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ БЛОКА АНАЛОГО¬ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ В СТРУКТУРЕ ИНФОРМАЦИОННО¬ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 55
    2.1 Метрологический анализ измерительной процедуры аналого¬цифрового преобразования в информационно-измерительных системах 55
    2.1.1 Определение априорных знаний 56
    2.1.2 Алгоритмическое обеспечение измерительной процедуры аналого¬цифрового преобразования 59
    2.1.3 Операция дискретизации 60
    2.1.4 Операция квантование 61
    2.1.5 Операция масштабирование 63

    3
    2.1.6 Определение полной погрешности блока аналого-цифрового преобразования 64
    2.2 Оценка метрологической надежности блока аналого-цифрового преобразователя на этапе его проектирования 67
    2.2.1 Математическое моделирование блока аналого-цифрового преобразователя 71
    2.2.2 Построение математических моделей метрологических
    характеристик 72
    2.2.3 Статистическое моделирование состояния метрологических
    характеристик модулей аналого-цифрового преобразователя 74
    2.2.4 Математическое моделирование изменения во времени метрологических характеристик блока аналого-цифрового
    преобразователя 83
    Выводы по второй главе 88
    3 МЕТОДИКА ОЦЕНКИ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 90
    3.1 Общие положения 90
    3.2 Оценка метрологической надежности блока аналого-цифрового преобразования информационно-измерительных систем 91
    Выводы по третьей главе 97
    4 РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННЫХ АЛГОРИТМОВ ОЦЕНКИ
    МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО БЛОКА ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 98
    4.1 Оценка характеристик погрешности процедуры аналого-цифрового преобразования 98
    4.2 Оценка метрологической надежности исследуемого блока на этапе его проектирования 112
    Выводы по четвертой главе 124
    ЗАКЛЮЧЕНИЕ 125

    4
    СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 127
    ПРИЛОЖЕНИЕ А 134
    ПРИЛОЖЕНИЕ Б 138
    ПРИЛОЖЕНИЕ В 143
  • Список литературы:
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
    Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:
    1. Предложен алгоритм оценивания погрешности процедуры аналого-цифрового преобразования в проектируемых информационно-измерительных системах, отличающийся получением формализованного аналитического описания исследуемой погрешности на основе уравнения измерений с использованием базы знаний и математических моделей аналого-цифрового преобразования, построенных с учетом выделения основных измерительных процедур, определяющих преобразования в рассматриваемом блоке. Проведенный метрологический анализ аналого-цифрового преобразования служит основой для оценивания его погрешности и, в дальнейшем, может обеспечить достоверную оценку метрологической надежности аналого¬цифрового преобразователя в составе проектируемых информационно¬измерительных систем.
    2. Разработан алгоритм оценки метрологического ресурса аналого¬цифрового преобразователя как основного показателя метрологической надежности рассматриваемого блока. Алгоритм заключается в расчете показателя метрологического ресурса с использованием методологии аналитико-вероятностного прогнозирования метрологической надежности на основе построенных математических моделей метрологических характеристик модулей, составляющих измерительный канал проектируемого блока. Алгоритм включает в себя два подхода к оценке метрологической надежности. В первом случае реализуется возможность оценить метрологический ресурс с учетом доминирующего влияния на точность основного входящего в аналого-цифровой преобразователь модуля. Второй подход позволяет дать более корректную оценку метрологического

    126
    ресурса, что достигается учетом метрологических свойств всех модулей, составляющих рассматриваемый блок.
    3. Разработана методика оценки метрологической надежности проек-тируемого блока аналого-цифрового преобразования. Методика позволяет определить выбранный показатель метрологической надежности с учетом постановки задачи по оценке МН блока в зависимости от использования в проводимых расчетах значений метрологических характеристик доминирующего или каждого из составляющих аналого-цифровой преобразователь модулей.
    4. Экспериментальные исследования демонстрируют точность основополагающих утверждений созданного алгоритма оценки метрологической надежности на этапе проектирования блока АЦП ИИС.
    В ходе выполнения диссертации была решена научная задача, связанная с оценкой МН на этапе проектирования блока АЦП в структуре ИИС, а также с реализацией расчетного метрологического анализа, который в свою очередь дает возможность получить аналитическое выражение погрешности процедуры аналого-цифрового преобразования
  • Стоимость доставки:
  • 230.00 руб


ПОИСК ДИССЕРТАЦИИ, АВТОРЕФЕРАТА ИЛИ СТАТЬИ


Доставка любой диссертации из России и Украины


ПОСЛЕДНИЕ СТАТЬИ И АВТОРЕФЕРАТЫ

ГБУР ЛЮСЯ ВОЛОДИМИРІВНА АДМІНІСТРАТИВНА ВІДПОВІДАЛЬНІСТЬ ЗА ПРАВОПОРУШЕННЯ У СФЕРІ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНИ ВОДНИХ РЕСУРСІВ УКРАЇНИ
МИШУНЕНКОВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА Взаимосвязь теоретической и практической подготовки бакалавров по направлению «Туризм и рекреация» в Республике Польша»
Ржевский Валентин Сергеевич Комплексное применение низкочастотного переменного электростатического поля и широкополосной электромагнитной терапии в реабилитации больных с гнойно-воспалительными заболеваниями челюстно-лицевой области
Орехов Генрих Васильевич НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭФФЕКТА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КОАКСИАЛЬНЫХ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ ТЕЧЕНИЙ
СОЛЯНИК Анатолий Иванович МЕТОДОЛОГИЯ И ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ САНАТОРНО-КУРОРТНОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА