21140

Временная нестабильность ЭВМ

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

С течением времени в деталях сборочных единицах и отдельных элементах происходят необратимые процессы что приводит к изменению их механических физикохимических и электрических характеристик. Чтобы уменьшить зависимость характеристик ЭВМ от времени необходимо выполнить мероприятия по стабилизации параметров отдельных его элементов. Наиболее сильное влияние оказывает на погрешность ЭВМ изменение свойств во времени таких элементов как моментные пружины постоянные магниты и резисторы.

Русский

2013-08-02

29 KB

0 чел.

Временная нестабильность

Одной из особенностей ЭВМ является нестабильность во времени, некоторых характеристик в процессе эксплуатации, главным образом точности и чувствительности. Нестабильность показаний ЭВМ порождается многими причинами. С течением времени в деталях, сборочных единицах и отдельных элементах происходят необратимые процессы, что приводит к изменению их механических, физико-химических и электрических характеристик. При эксплуатации ЭВМ меняется структура магнитных сплавов, происходит гомогенизация за счет диффузии компонентов высокого электрического сопротивления, перераспределяются внутренние напряжения в деталях, возникающие из-за остаточных деформаций, возникают такие процессы, как рекристаллизация, полимеризация. Поэтому изменяются индукция и магнитный поток, сопротивление и ток, форма и масса отдельных деталей, момент сопротивления пружин и растяжек и многие другие характеристики элементов ЭВМ. Чтобы уменьшить зависимость характеристик ЭВМ от времени, необходимо выполнить мероприятия по стабилизации параметров отдельных его элементов. Наиболее сильное влияние оказывает на погрешность ЭВМ изменение свойств во времени таких элементов, как моментные пружины, постоянные магниты и резисторы.

Моментные пружины. Для повышения упругих свойств пружин и их стабилизации применяют механическое старение (для приборов класса точности 0,5 и выше). Оно заключается в циклическом закручивании и раскручивании пружин на угол, немного больше рабочего. Число циклов зависит от параметров пружины и колеблется в пределах 300—500. В результате механического старения деформация пружин уменьшается в 3—5 раз, улучшается стабильность упругих свойств.

Постоянные магниты. Для стабилизации магнитных свойств естественное старение заменяют искусственным ускоренным магнитным и структурным старением. Структурное старение магнитов из хромистой и вольфрамовой сталей выполняется нагреванием магнита при температуре около 100 °С (например, в кипящей воде) в течение нескольких часов. Это соответствует естественному старению в течение 15—20 лет. Магнитное старение заключается в частичном размагничивании магнита с помощью переменного магнитного поля с убывающей до нуля амплитудой на 15—20%. Материалы с большой коэрцитивной силой обладают высоким постоянством магнитных свойств за счет неизменности структуры материала. Такие магниты подвергаются только магнитному старению.

Резисторы. Основными причинами нестабильности сопротивления резисторов и мест контактов с материалом выводов во времени, вызывающими погрешность приборов сопротивления, являются так называемые «вековые» изменения, происходящие в материале резистора.

Временные изменения представляют собой необратимые медленно затухающие физико-химические явления, которые связаны с процессом диффузии компонентов резистивного сплава, ростом окисных пленок и остаточными механическими напряжениями в материале, возникающими при намотке, вырубке, от давления эмалевого покрытия и т. п. Достаточно полно эти процессы изучены для манганина. Для уменьшения временных изменений резисторы подвергают искусственному и естественному старению. Наиболее быстро это протекает при температуре 400—500 °С. Чтобы предотвратить материал от окисления термообработку проводят в нейтральной среде. Так как при этой температуре интенсивно испаряется марганец, а также возникает неоднородность материала припоя выводов, то необходимо протравливать поверхностный слой.

Для каждого обмоточного материала типа изоляции при необходимой временной нестабильности существует свой вид термообработки, заключающийся в непрерывном или циклическом нагреве до определенной температуры в течение заданного времени. Печатные резисторы из манганина проходят термообработку при температуре 40—60 QC и относительной влажности 90—98% в течение 60—100 часов.

Уменьшить временную нестабильность резисторов можно естественной выдержкой в течение нескольких месяцев до постановки их в прибор. Эти способы старения позволяют добиться нестабильности до 0,001% и менее за один год. Нестабильность сопротивления (а она для разных резисторов может отличаться как по размеру, так и по знаку) приводит к тому, что через некоторое время после проведения очередной поверки прибора полученные поправки становятся недостоверными. Получение резисторов с неизменяющимися сопротивлением во времени — задача чрезвычайно сложная, которая до некоторой степени может быть решена изготовлением резисторов из одного и того же материала в едином технологическом процессе (печатным способом). Хотя и здесь, несмотря на то, что разные резисторы выполнены на одной пластине, наблюдается их различная нестабильность.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

278. История института нотариата и его роль в защите прав и интересов физических и юридических лиц 54 KB
  Суть так называемого свободного латинского нотариата в том, что нотариус является лицом свободной профессии, т.е. независим при исполнении своих функций, и одновременно он представитель официальной власти, действует от имени государства.
279. Розвиток витривалості в спортсменів 143.5 KB
  Показники, які характеризують спеціальну витривалість до навантажень зі змінною спрямованістю впливу. Спеціальна витривалість і методика її розвитку. Методика досліджень рухових здібностей.
280. Гипотеза лингвистической относительности Сепира-Уорфа 55.71 KB
  Гипотеза Сепира-Уорфа дала толчок для развития как лингвистики, так и многих гуманитарных наук, и дискуссии по ее поводу исчерпаны. Определение значения гипотезы Сепира-Уорфа для развития лингвистики.
281. Концепция экологической детерминированности государства 49.5 KB
  Внеправовые причины неэффективности экологического законодательства. Концептуальные вопросы совершенствования экологической политики и права. Запрет на все виды не экологичного производства.
282. Оформление товарных ценников 53.5 KB
  Ценник является носителем информации о товарной единице и цене на данную единицу при розничной продаже товаров. Ценники на товары оформляются с указанием наименования торгового предприятия и его организационно-правовой формы.
283. Патология характера 122.5 KB
  Психический склад личности каждого ребенка. Возбудимая (эксплозивная) психопатия. Группа эмоционально тупых личностей. Профилактика и реабилитационная помощь при социальной дизадаптации, свя-занной с личностными аномалиями у детей и подростков.
284. Формирование алгоритмических умений на примере темы тождественные преобразования 792 KB
  Психолого-педагогические особенности формирования алгоритмических умений тождественных преобразований. Развитие алгоритмического умения школьников в процессе обучения математике. Формулы сокращенного умножения.
285. Теория развития философии 137.5 KB
  Философия, её предмет и роль в жизни человека и общества. История философской мысли, краткий обзор важнейших эпох и течений. Диалектическая картина мира, человек во вселенной. Глобальные проблемы цивилизации.
286. Гражданские правоотношения 134 KB
  Гражданское право как отрасль права, как наука и как учебная дисциплина. Понятие, содержание и виды гражданских правоотношений. Граждане (физические лица) как субъекты гражданских правоотношений.