TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Результаты и анализ

В результате эксперимента мы получили показания давлений и соответствующие им значения напряжения с тарирумого датчика. Температура в течение эксперимента менялась от 295.1 до 295.4, так что можно считать T=const. Была получена зависимость P=f(E), которая представлена на рис.6.

Рис.6 Зависимость напряжения от давления

На рис.7 представлен график зависимости разности P расчетного и Р. Из этого графика заметно что присутствует систематическая ошибка.

датчик давление пьезорезистивный

Рис.7 Зависимость разности Р расчетного и Р

Ошибка эта связана с тем что, весы переключаются с диапазона на диапазон не на 500 оборотах, как это было заведено в программе. Точное значение нам было неизвестно. Поэтому мы подбирали это значение таким образом, чтобы дисперсия остатков линейной апроксимации была минимальна. Подбор количества оборотов при переключении диапазона выполнялся с помощью программы. В результате мы получили значение равное 498,5. Далее используя это значение были пересчитаны показания давления и повторно выполнена апроксимация данных. Новая зависимость P=f(E) представлена на рис.8. Она имеет линейный вид и уравнение прямой приведено на рисунке.

Рис. 8 График зависимости давления от напряжения с учетом систематической погрешности

На 7-ом диапазоне было замечено резкое отклонение от заданной линейной зависимости, вследствие чего мы можем считать 7-ой диапазон аномальным выбросом. Поэтому данные соответствующие 7-ому диапазону не учитывались. Ошибки аппроксимации представлены на рис.9. Как видно из рисунка ошибки распределены случайным образом и нет никакой постоянной составляющей. Таким образом мы учли систематическую ошибку. Если же мы построим гистограмму этих отклонений (рис. 10), то можем заметить что она очень схожа с гауссовым распределением , т.е. можем назвать эти отклонения случайной величиной.

Рис.9 График ошибки аппроксимации после учета систематической погрешности

Рис.10 Распределение плотности вероятности остатков аппроксимации и функция Гаусса

Еще статьи

Измерительный канал
Лабораторная работа «Измерительный канал» моделируется для студентов, которые будут выполнять лабораторные работы по курсу «Системы реального времени». Измерительный канал состоит из следующих элементов: датчик, усилитель, аналоговый фильтр низких частот. Данная тема была выбрана для более подробного ...

Все права защищены! 2021 - www.techshape.ru