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

68598. Программирование рекурсивных алгоритмов 38.5 KB
  Если функция вызывает себя в стеке создается копия значений ее параметров как и при вызове обычной функции после чего управление передается первому исполняемому оператору функции. При завершении функции соответствующая часть стека освобождается и управление передается вызывающей функции выполнение...
68599. Исследование способов работы с функциями 60.5 KB
  В данной функции значения переменных x и y являющихся формальными параметрами меняются местами но поскольку эти переменные существуют только внутри функции chnge значения фактических...
68600. Использование функций для решения прикладных задач 61.5 KB
  Цель занятия: Совершенствование навыков разработки программ в среде программирования MS Visual C++ Совершенствование навыков использования циклов и ветвлений в программах Получение начальных навыков в объявлении и использовании функций.
68601. Обработка одномерных массивов. Организация ввода-вывода и обработки массива 43 KB
  Освоение способов описания массива, приобретение навыков организации ввода-вывода и обработки массива. Выполнение работы: в соответствии с вариантом составить и реализовать программы. Задание I Даны два массива разных размеров. Определить, какие элементы первого массива и сколько раз встречаются во втором массиве.
68602. Рулевое управление грузовых автомобилей с встроенным гидроусилителем 57.59 KB
  1 Усилитель тормозного привода 2 Крышка со встроенным контактом предупредительного сигнала при аварийном падении уровня тормозной жидкости F34 3 Бачок для тормозной жидкости гидравлического тормозного привода 4 Уплотнительное кольцо 5 Гайка самоконтрящаяся 20 Нм6 Штифт 7 Главный тормозной цилиндр...
68603. Рулевое управление грузовых авто с отдельно-расположенным ГУР 81.25 KB
  Конструктивные особенности Распределитель состоит из корпуса 13 и золотника 30. На внутренней поверхности корпуса золотника имеются три кольцевые канавки. Корпус золотника прикреплен к фланцу корпуса 6 шарниров. Буртик в крайних положениях упирается в торец корпуса 13 распределителя и в торец корпуса...
68604. Тормозные механизмы 64.22 KB
  Барабанный тормозной механизм состоит из следующих основных компонентов рис. Тормозной щит жестким креплением монтируется на колесной балке; на щите закреплен рабочий тормозной цилиндр. Несколько иную конструкцию имеет дисковый тормозной механизм. тормозной диск; тормозной суппорт...
68605. Информационные ресурсы. Образовательные информационные ресурсы 16.35 KB
  Образовательные информационные ресурсы. Научиться находить и использовать необходимые образовательные ресурсы по специальности. Национальные информационные ресурсы: проблемы промышленной эксплуатации.
68606. Вимірювання фізичних величин і обробка експериментальных даних 344.5 KB
  Фізичний практикум передбачає засвоєння курсантами методів фізичного дослідження вміння користуватися основними вимірювальним приладами знання основних прийомів і способів вимірювань обробки і інтерпретації експериментально отриманих даних. Види вимірювань Основним способом отримання...