22146

ИЗМЕРЕНИЕ ДАВЛЕНИЙ

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Методы измерения давления3 Весовой метод3 Пружинный метод3 Силовой метод3 Частотный метод4 Пьезорезисторный метод4 Термокондуктивный метод6 Ионизационный метод7 Электрокинетический метод9 3. Пружинные манометры и датчики давления12 Пружинные манометры12 Пружинные датчики давления13 Расчет характеристик пружинных манометров и датчиков давления16 Погрешности пружинных манометров и датчиков давления24 4.Введение Приборы давления манометры абсолютного давления и дифференциальные манометры используются на летательных...

Русский

2013-08-04

4.32 MB

61 чел.

ИЗМЕРЕНИЕ ДАВЛЕНИЙ

Содержание

1. Введение2

2. Методы измерения давления3

  1.  Весовой метод3
  2.  Пружинный метод3
  3.  Силовой метод3
  4.  Частотный метод4
  5.  Пьезорезисторный метод4
  6.  Термокондуктивный метод6
  7.  Ионизационный метод7
  8.  Электрокинетический метод9

3. Пружинные манометры и датчики давления12

  1.  Пружинные манометры12
  2.  Пружинные датчики давления13
  3.  Расчет характеристик пружинных манометров и датчиков давления16
  4.  Погрешности пружинных манометров и датчиков давления24

4. Электрические дистанционные манометры31

1.  Указатели электрических дистанционных манометров35

2.  Погрешности электрических дистанционных манометров40

5. Заключение42 

6. Вопросы43

7. Литература44

1.Введение

Приборы давления (манометры абсолютного давления и дифференциальные манометры) используются на летательных аппаратах для измерения давлений воздуха, газов и жидкостей в элементах авиадвигателя и в различных бортовых системах — в системе наддува герметичной кабины, в тормозной системе, в системах выпуска шасси и закрылков и др. Манометры абсолютного давления и дифференциальные манометры входят также в состав широко применяемых на летательных аппаратах манометрических пилотажно-навигационных приборов; в этих приборах производится измерение полного и статического давлений встречного потока воздуха и осуществляется автоматический пересчет результатов измерений по известным функциональным зависимостям с целью косвенного определения высоты полета, индикаторной скорости, истинной воздушной скорости, числа М и вертикальной скорости.

2. Методы измерения давления

 Известны следующие основные методы измерения давления: весовой, пружинный, силовой, частотный, пьезорезисторный, термокондуктивный, ионизационный и электрокинетический. Рассмотрим особенности этих методов.

1. Весовой метод

Весовой метод основан на уравновешивании сил давления весом столба жидкости или эталонного груза. Построенные по этому методу поршневые манометры практически неприменимы на летательных аппаратах из-за больших погрешностей при наклонах и ускорениях.

2. Пружинный метод

Пружинный метод основан на зависимости деформации упругого чувствительного элемента от приложенного давления. В манометрах деформация передается на отсчетное устройство (рис.1), а в датчиках преобразуется в электрическую величину, которая и служит выходным сигналом (рис. 2). Область давлений, измеряемых пружинными манометрами и датчиками, лежит в пределах от нескольких мм вод. ст. до сотен атмосфер.

Рис.1. Схема пружинного манометра:

а измерение разности давлений; б измерение абсолютного давления; 1а и 1б упругие чувствительные элементы; 2 герметичный корпус; 3 шатун; 4 кривошип; 5 зубчатый сектор; 6 трибка; 7 указывающая стрелка

3. Силовой метод

Силовой метод основан на зависимости силы или момента сил, развиваемых неупругим или упругим чувствительным элементом, от приложенного давления. По этому методу строятся две разновидности приборов и датчиков давления:

а— силовые датчики прямого преобразования (рис.3), в которых развиваемая чувствительным элементом сила преобразуется с помощью электрического преобразователя в электрическую величину; в качестве электрических преобразователей могут быть использованы угольные, полупроводниковые, пьезоэлектрические, магнитоупругие элементы;

б — приборы и датчики с силовой компенсацией (рис. 4), в которых сила, развиваемая чувствительным элементом, уравновешивается силой, создаваемой компенсирующим элементом. В зависимости от типа компенсирующего устройства выходным сигналом может служить сила тока (см. рис. 4,а), линейное или угловое перемещение (см. рис. 4, б).

Силовой метод применим для измерения давлений в тех же пределах, что и пружинный метод.

4. Частотный метод

Частотный метод основан на зависимости частоты собственных колебаний тонкостенного цилиндрического резонатора от разности давлений, действующих на его внутреннюю и внешнюю поверхности. Датчики, построенные по этому методу (рис.5), называются вибрационными датчиками давления (ВДД).

С помощью электронной схемы периодически возбуждаются собственные колебания резонатора или он постоянно находится в автоколебательном режиме. Выходным сигналом ВДД может служить частота электрических импульсов, что позволяет  использовать ВДД в системах с цифровыми вычислительными машинами.

5.Пьезорезисторный метод

Рис.2. Схема пружинного датчика давления:

1 упругий чувствительный элемент; 2 герметичный корпус; 3 шатун; 4 кривошип; 5 рычаг; 6 щетка; 7 потенциометр

 

Рис.3. Схема силового датчика давления

прямого преобразования:

1чувствительный элемент (мембрана); 2 электрический преобразователь

Пьезорезисторный метод основан на зависимости электрического сопротивления проводника или полупроводника от величины воздействующего на него давления. На рис.6, а изображена схема пьезорезисторного датчика давления, чувствительным элементом которого является манганиновая проволока диаметром 0,03—0,05 мм.

Рис.4. Схемы датчика давления с силовой компенсацией:

а с выходом по электрическому току; б с выходом по перемещению; 1 мембрана; 2 преобразователь перемещения в электрическое напряжение (индукционный, емкостной или др.); 3 усилитель; 4 преобразователь электрического тока в силу (магнитоэлектрический, электродинамический или др.); 5 гальванометр; 6 двигатель; 7 редуктор; 8 кулачок; 9 пружина

 При подаче давления в 1000 кГ/см2 сопротивление изменяется всего на 0,2%. Поэтому резисторные датчики с проволочным чувствительным элементом применимы для измерения очень высоких давлений (десятки тысяч атмосфер). Полупроводниковые чувствительные элементы (ферриты, керамические пьезоэлектрики и др.) обладают более высокой чувствительностью, чем проволочные, но их характеристики нестабильны и существенно зависят от температуры.

6.Термокондуктивный метод

Термокондуктивный метод основан на зависимости теплопроводности газа от его абсолютного давления (при малых абсолютных давлениях). При протекании по проволоке (см. рис.6, б) электрического тока, сила которого поддерживается постоянной, температура нагрева проволоки будет зависеть от теплопроводности окружающего газа, которая линейно изменяется в зависимости от давления в области малых давлений. Температуру проволоки можно измерять с помощью приваренной к ней термопары, если же применить материал с большим температурным коэффициентом, то о температуре нагрева можно судить по изменению сопротивлению проволоки. Чувствительность термокондуктивных датчиков зависит от состава газа.

Рис.5. Схема вибрационного           Рис.6. Схемы электрических датчиков давления:

   датчика давления                              апьезорезисторный; б термокондуктивный                                                        (тепловой); в электронный; г радиоактивный; 1 герметичный корпус; 2 манганиновый резистор; 3 вывод; 4 изоляционная втулка; 5 стеклянный баллон; 6платановая спираль.

Область применения термокондуктивного метода измерения давления ограничена пределами 1010-3 мм рт.ст.

7.Ионизационный метод

Ионизационный метод основан на зависимости степени ионизации газа от давления. В зависимости от типа датчика ионизация газа создается за счет электронной эмиссии или радиоактивным излучением. Электронный датчик представляет собой трехэлектродную электронную лампу с накаливаемым катодом, внутрь которой подается измеряемое давление р (см. рис. 6, в). При наличии разности потенциалов между анодом и катодом, превышающей ионизационный потенциал газа, молекулы газа ионизируются электронами, летящими от катода к аноду. При этом на отрицательно заряженной сетке образуются положительные ионы и создается сеточный ионизационный ток, величина которого при р=10-3 мм рт. ст. пропорциональна абсолютному давлению, если анодный ток постоянен. Выходной величиной датчика служит ионизационный ток.

Область применения электронного датчика — от 10-3 до 10-8 мм рт. ст., величина сеточного тока при этом составляет 10-410-7 а.

Разновидностью ионизационных манометров является магнитный электроразрядный манометр, отличающийся от рассмотренного выше отсутствием накала катода. Молекулы газа, давление которого измеряется, ионизируются свободными электронами, которые движутся с большой скоростью от катода к аноду, под влиянием высокого анодного напряжения от сотен до нескольких тысяч вольт. Для увеличения длины свободного пробега электронов (с целью повышения вероятности их столкновения с молекулами газа) между катодом и анодом создается магнитное поле, искривляющее траекторию, движения электронов, которые движутся при этом по спирали. Сила тока газового разряда имеет сравнительно большую величину— сотни микроампер, и может быть измерена без предварительного усиления. Пределы измерения магнитных газоразрядных манометров 10-61 мм рт. ст.

Радиоактивный датчик давления отличается от электронного тем, что ионизация молекул газа создается под воздействием -частиц (положительно заряженных ядер гелия), образующихся при распаде радиоактивного вещества с достаточно большим периодом полураспада. В качестве источников излучения используются препараты радия, полоний-210, плутоний-239. Слой вещества нанесен на один из двух электродов, помещенных внутрь камеры, в которую подается измеряемое давление (см. рис.6, г). Последовательно с электродами включено сопротивление и подведено напряжение U. Выходной величиной служит  ионизационный ток I  или падение напряжения, создаваемое этим током на сопротивлении R. Это напряжение можно усилить с помощью усилителя с высоким входным сопротивлением.

Недостатком радиоактивных датчиков является малая величина ионизационного тока (10 –9 – 10 –16 а), вследствие чего к изоляции электродов и входной цепи усилителя предъявляются высокие требования. В частности, во входном каскаде усилителя необходимо применять электрометрическую лампу. Давления, измеряемые радиоактивными датчиками, лежат в пределах 10-3-103 мм рт. Ст.

8. Электрокинетический метод

Рис.7. Схема электрокинетического датчика давления

Электрокинетический метод основан на возникновении электрокинетического потенциала полярной жидкости при ее перетекании через пористую диафрагму. Построенный по этому методу датчик давления (рис.7), содержит диафрагму из керамики, помещенную внутрь цилиндрического объема, ограниченного двумя мембранами и заполненного полярной жидкостью (например, раствором йодистого калия с небольшой добавкой йода, отрицательные ионы которого являются носителями зарядов). При воздействии на мембраны разности давлений часть жидкости перетекает сквозь диафрагму, причем образуется разность потенциалов, снимаемая двумя платиновыми электродами, помещенными по обе стороны диафрагмы. Электрокинетические датчики применимы для измерения переменных давлений, так как при постоянном давлении перетекание жидкости через диафрагму с течением времени прекращается. Частотный диапазон измеряемого давления может быть от десятых долей до нескольких сотен герц, диапазон измеряемых давлений— от тысячных долей до десятков атмосфер. Недостатком электрокинетических датчиков, помимо невозможности измерения постоянных давлений, является большая температурная погрешность.

Оценим рассмотренные методы с точки зрения их применимости на летательных аппаратах.

Достоинством электрических методов, лежащих в основе кондуктометрических, пьезорезисторных, ионизационных (электронных, газоразрядных и радиоактивных) датчиков, является возможность преобразования давления в электрический сигнал без применения подвижных частей; однако этим датчикам присущи определенные недостатки, из-за которых они не находят широкого применения на летательных аппаратах: кондуктометрический и электронный датчики действуют лишь в области низких давлений, а пьезорезисторные— очень высоких; радиоактивные датчики обладают малой чувствительностью.

Из электрических методов измерения давления практическое применение имеет ионизационный метод; ионизационные датчики используются на космических летательных аппаратах для измерения малых давлений верхних слоев атмосферы.

Электрохимические датчики пока не находят практического применения, так как они непригодны для измерения медленно измеряющихся давлений и, кроме того, имеют большие температурные погрешности.

Электромеханические методы— силовой и пружинный— более пригодны для измерения давления на летательных аппаратах, так как позволяют строить датчики, действующие в широких пределах— от тысячных долей до сотен и даже тысяч атмосфер. Наиболее прост силовой метод прямого преобразования, но его применение ограничено из-за недостаточной точности элементов, преобразующих развиваемое чувствительным элементом усилие в электрический сигнал; что касается пьезоэлектрических преобразователей, то они непригодны для измерения медленно изменяющихся давлений.

Метод силовой компенсации более перспективен с точки зрения повышения точности измерения давления, но датчики, построенные по этому методу, сравнительно сложны, что несколько ограничивает применение данного метода.

В связи с развитием бортовых цифровых вычислительных машин перспективным является частотный метод измерения давления, который пока еще недостаточно проработан.

Наиболее широкое применение на летательных аппаратах всех классов нашел пружинный метод, обеспечивающий достаточно точное измерение давления в нужном диапазоне. Ниже рассматриваются более подробно пружинные манометры и датчики давления, а также электрические дистанционные манометры.

3. Пружинные манометры и датчики давления

1. Пружинные манометры

Принципиальные схемы пружинного дифференциального манометра и пружинного манометра абсолютного давления представлены на рис. 1, а и б.

Чувствительный элемент дифференциального манометра (см. рис.1, а) воспринимает разность давлений р1p2 и преобразует ее в линейное перемещение S. В манометре абсолютного давления (см. рис.1,6) чувствительный элемент 16 вакуумирован (р20) и преобразует в линейное перемещение абсолютную величину давления р1.

Передаточно-множительный механизм в общем случае выполняет следующие функции:

а) преобразует поступательное движение чувствительного элемента во вращательное;

б) увеличивает малое перемещение чувствительного элемента до величины, удобной для точного отсчета показаний прибора;

Рис.8. Схема дифференциального манометра со сдвоенными чувствительными элементами

в) воспроизводит заданную функциональную зависимость между перемещением стрелки и измеряемым давлением.

При построении манометров по схеме рис. 1 необходима герметизация корпуса, что затрудняет регулировку механизма при подаче давления и практически исключает возможность измерения давления жидкостей, особенно агрессивных.

Этот недостаток отсутствует при использовании сдвоенных чувствительных элементов, состоящих из двух одинаковых упругих чувствительных элементов, внутрь одного из которых подается давление p1, а внутрь другого— давление р2 (рис.8). Подвижные центры элементов расположены друг против друга и соединены между собой жесткой планкой, перемещение S которой служит мерой измеряемой разности давлений p1p2 и, передается с помощью передаточно-множительного механизма на отсчетное приспособление. Такие же сдвоенные элементы применимы и для измерения абсолютного давления, при этом один из сдвоенных элементов вакуумируется (p20), во внутреннюю полость другого подается измеряемое давление p1 (см. рис. 6).

Для исключения погрешностей, обусловленных изменением окружающего давления, сдвоенные элементы должны иметь одинаковую эффективную площадь.

2. Пружинные датчики давления

Пружинные датчики давления (см. рис. 2) отличаются от пружинных манометров тем, что вместо отсчетного устройства в них имеется электрический преобразователь, который преобразует линейное или угловое перемещение в одну из электрических величин. При использовании параметрических преобразователей (реостатных, индуктивных, трансформаторных, емкостных и др.) выходной электрической величиной является сопротивление R, индуктивность L, взаимоиндуктивность М, емкость С; в случае включения параметрического преобразователя в электрическую цепь с внешним источником питания выходным сигналом может служить напряжение U или сила тока I. В большинстве случаев применяют электрические преобразователи дифференциального типа (рис.9), в которых при перемещении подвижной части одновременно изменяются два однородных параметра, причем когда один из них увеличивается, другой уменьшается. Достоинством дифференциальных преобразователей является возможность уменьшения температурных погрешностей (при включении преобразователя в схему делителя напряжений или в мостовую схему), уменьшение электромагнитных и электростатических сил притяжения между подвижными и неподвижными частями и увеличение чувствительности преобразователя.

Рис.9. Дифференциальные электрические преобразователи:

а потенциометрический, б индуктивный, в емкостный

Передаточные отношения механизмов в датчиках давления обычно имеют меньшую величину, чем в манометрах, так как они выбираются не из условия обеспечения точного визуального отсчета показаний, а с целью удобства преобразования перемещения в электрический сигнал. Выбор передаточного отношения определяется типом электрического преобразователя. Наибольшее передаточное отношение требуется при использовании реостатных и потенциометрических преобразователей, в которых ход щетки должен быть достаточно велик, чтобы относительная величина витковой погрешности не превышала допустимого значения. В случае применения поворотных индуктивных трансформаторов и емкостных преобразователей с переменной площадью полюсов или электродов передаточное отношение может быть значительно уменьшено по сравнению с реостатными и потенциометрическими устройствами. Наконец, при использовании индуктивных и емкостных преобразователей с переменным рабочим зазором, а также тензометрических преобразователей, передаточно-множительный механизм может вообще отсутствовать, так как преобразователи этого типа обладают достаточной чувствительностью для непосредственного преобразования малого перемещения чувствительного элемента в электрический сигнал нужной величины. Однако при отсутствии передаточно-множительного механизма возникает проблема предохранения измерительной системы от влияния инерционных сил, действующих вдоль оси чувствительного элемента при полете с ускорением или при наличии вибрации. Компенсация погрешностей, вызываемых влиянием инерционных сил, возможна следующими способами:

Рис.10.Схемы компенсации погрешностей от инерционных сил

а) уравновешиванием инерционной массы подвижных частей упругого элемента и преобразователя с помощью противовеса, присоединенного через вспомогательную кривошипно-шатунную передачу, которая может не участвовать в функциональных преобразованиях, а выполнять лишь роль носителя противовеса (рис. 10,а);

б) встречным соединением двух чувствительных элементов через двойную кривошипно-шатунную передачу так, чтобы моменты инерционных сил взаимно уравновешивались, а моменты полезных сил (сил давления) суммировались (см. рис.10,6);

в) применением двух механически не связанных между собой чувствительных элементов с электрическими преобразователями, так соединенными, чтобы их электрические сигналы от действия инерционных сил взаимно компенсировались, а сигналы от действия сил давления суммировались (см. рис. 10, в).

Рис.11. Кинематическая схема пружинного датчика давления с потенциометрическим преобразователем:

1 мембрана; 2 герметичный корпус; 3 шток; 4 потенциометр; 5 щетки потенциометра; 6 штепсельный разъем; 7 щеткодержатель; 8 пластина; 9  ось; 10 токоподводящая пружина; 11 рычаг; 12 штуцер

Кинематическая схема унифицированного датчика с мембранным чувствительным элементом, синусным передаточно-множительным механизмом и потенциометрическим выходным преобразователем изображена на рис.11. Диапазон измерения может изменяться в пределах от 0—1 до 0—100 ат и более. Стандартность конструкции механизма датчика обеспечивается тем, что при переходе от одного диапазона к другому изменяют только толщину мембраны, которая так подбирается, чтобы при любом диапазоне измерения ее прогиб был одинаковым (порядка 1 мм).

Вариант конструкции унифицированного датчика давления с индуктивным преобразователем показан на рис. 12.

Датчики давления, выдающие электрический сигнал при достижении контролируемого давления заданного значения, называются, сигнализаторами давления. Конструкция унифицированного электромеханического сигнализатора давления с контактным преобразователем приведена на рис. 13.

3. Расчет характеристик пружинных манометров и датчиков давления

Рассмотрим методику расчета статических и динамических характеристик пружинных манометров и датчиков давления.

Рис.12. Конструкция датчика давления с индуктивным преобразователем:

1 корпус; 2 мембрана; 3 кольцо; 4 упор; 5 винт; 6 прокладка; 7 катушка; 8 вилка; 9 винт; 10 кожух; 11гайка; 12 пружина; 13 прокладка; 14 винт; 15 якорь; 16 крышка приемного узла; 17 шток; 18 контргайка

На рис.14 представлена структурная схема датчика абсолютного давления, отображающая процесс преобразования измеряемого давления р1 в выходной электрический сигнал U. Звенья структурной схемы выполняют следующие функции.

Звено 1 преобразует измеряемое давление р1 в давление p1; действующее в корпусе манометра; в этом звене учитывается запаздывание имеющее место при передаче давления по трубопроводу. Звено 2 преобразует давление р1  в движущую силу Рдв; это звено отображает силовую характеристику чувствительного элемента. Звено 3 преобразует

Рис.13. Конструкция унифицированного сигнализатора давления:

1 трубопровод; 2, 26 втулки; 3, 19штуцера; 4 гайка; 5 основание; 6, 9, 20, 25 винты; 7 штепсельная вилка; 8 корпус; 10 провод; 11 наконечник; 12 центр; 13 упор; 14 кронштейн; 15 шток; 16 мембранная коробка; 17 прокладка; 18 заглушка с сеткой; 21 нижняя пружина; 22 верхняя пружина; 23, 24 контакты; 27, 28 кольца; 29 шпилька; 30 гайка; 31 платинка; 32 заглушка

силу Рдв в линейное перемещение S подвижной системы; это звено учитывает упругие и демпфирующие свойства и инерционные массы всех подвижных частей как чувствительного элемента, так и передаточно-множительного механизма. Звено 4 осуществляет преобразование линейного перемещения S в угловое перемещение ; звено 4 отображает уравнение кинематики передаточно-множительного механизма. Звено 5 (потенциометр, индуктивный преобразователь и т. п.) преобразует угловое перемещение в электрическую величину Z.

При расчете статической характеристики манометра структурную схему можно упростить, поскольку для установившегося режима измерения р1=р1, кроме того, демпфирующие и инерционные силы отсутствуют; это позволяет объединить звенья 1, 2 и 3 и рассматривать их как единое звено, осуществляющее преобразование р1 в S в соответствии со статической характеристикой упругого чувствительного элемента (см. пунктир на рис.14):

S=1-3( p1 ).

Решая это уравнение совместно с уравнениями звеньев 4 и 5

=4( S );

Z=5( ),

получим статическую характеристику датчика:

Z=541-3( p1 ).

         Чувствительность

S=S1-3S4S5,

где      S1-3=  чувствительность упругого элемента;

          S4=  чувствительность  (передаточное отношение)  механизма;

         S5=  чувствительность электрического преобразователя перемещений.

Для получения равномерной шкалы необходимо, чтобы S=const, что возможно в двух случаях:

  1.  Преобразующие звенья - чувствительный элемент, механизм и электрический преобразователь обладают линейной характеристикой, т. е.  S1-3=const, S4=const и S5=const.
  2.  Нелинейность характеристики чувствительного элемента компенсируется нелинейностью механизма и электрического преобразователя так , что в любой точке шкалы S1-3=.

Для нахождения передаточной функции датчика предварительно определим передаточные функции звеньев структурной схемы на рис.14.

Рис.14. Структурная схема датчика абсолютного давления:

1 звено, отображающее процесс передачи давления по трубопроводу; 2звено, отображающее силовую характеристику упругого чувствительного элемента; 3 упругая подвижная система; 4 передаточно-множительный механизм; 5 потенциометр

Передаточная функция звена 1, преобразующего р1 в р1, следует из линеаризованного дифференциального уравнения процесса передачи давления по трубопроводу, которое может быть получено следующим образом.

Масса воздуха , находящегося в корпусе манометра:

m1=  кг,       (1)

где   объем воздуха внутри корпуса в м3,

        плотность воздуха в кг/м3.

Уравнение состояния газа

= н/м3,      (2)

где R  газовая постоянная в м/град;

      T  температура воздуха внутри корпуса в К;

      g=9.81 м/сек2.

Подставив (2) в (1), получим

m1=.     (3)

Продифференцируем выражение (3), считая при этом приближенно =const и T=const:

.      (4)

Согласно закону Пуазейля массовый расход воздуха через трубопровод при ламинарном потоке

,      (5)

где ср  средняя плотность воздуха в трубопроводе в кг/м3;

      кист=  коэффициент истечения в м5сек;

      d  диаметр трубопровода в м;

      l  длина трубопровода в м;

        вязкость воздуха в н·сек/м2.

Приравнивая правые части выражений (4) и (5), получим

,         

или                                                                                                     (6)

.       

В выражении (6) можно заменить RT1срср,, где рср среднее давление воздуха в трубопроводе в н/м2.

Тогда

.

Обозначив далее постоянную времени

To=,            (7)

получим в окончательном виде дифференциальное уравнение звена 1:

        (8)

Если приближенно считать То=const ( пренебрегая изменением , рср и кист), то передаточная функция звена 1 будет

W1(p)=.       (9)

Если внутренний объем трубопровода соизмерим с объемом корпуса датчика, то при определении постоянной времени То величину следует приближенно брать равной сумме внутреннего объема корпуса и половине внутреннего объема трубопровода.

При использовании длинных трубопроводов следует учитывать также нелинейное запаздывание Т1 , которое равно времени прохождения звуковой волны от начала трубопровода к концу:

,

где   а  скорость звука в м/сек.

При этом передаточная функция звена 1 будет

.        (10)

Передаточная функция звена 2 определяется из линеаризованного уравнения силовой характеристики чувствительного элемента:

 н,

где  F  эффективная площадь чувствительного элемента в м2, откуда передаточная функция звена 2 будет

     (11)

Передаточная функция звена 3 (подвижной системы) определяется по формуле

.       (12)

При использовании этой формулы следует иметь ввиду, что в качестве воздушного демпфера здесь служит чувствительный элемент, который можно рассматривать как поршень с площадью F, равной эффективной площади сильфона, и объёмом , равным внутреннему объему сильфона. В качестве капилляра, через который происходит истечение воздуха из демпфера, используется трубопровод ( или дополнительное дросселирующее отверстие, расположенное на входе в чувствительный элемент ) диаметром d b длинной l. Вычисление параметров Tu  и kд, входящих в выражение (12), следует вести по формулам

      (*)

,            (**)

где

рср=0.5(р1+р’1);      кист=.

Входящий в формулу (12) параметр сж представляет собой приведенный коэффициент линейной жесткости, учитывающий жесткость упругого чувствительного элемента и жесткость дополнительной пружины, выбирающей люфты. Параметр m  это приведенная масса подвижной системы.

Передаточная функция звена 4 определяется из линеаризованного уравнения кинематики механизма

=S4s,

где S4  передаточное отношение механизма в рад/м.

Отсюда передаточная функция звена 4

.     (13)

Передаточная функция звена 5 определяется из уравнения электрического преобразователя Z=S5, откуда

.      (14)

Общая передаточная функция датчика давления

или с учетом выражений (10)(14)

.

Если сравнить между собой постоянные времени То и Т, определяемые по формулам (7) и (*), нетрудно заметить , что для изотермического процесса То; учитывая это обстоятельство и пренебрегая постоянной времени Т1 ввиду ее малости , получим упрощенное выражение передаточной функции датчика давления в виде

.      (15)

Необходимо иметь ввиду, что приведенные расчеты выполнены без учета сухого трения, действующего в механизме прибора.

Расчет с учетом сухого трения показывает, что при свободных колебаниях системы 2-го порядка затухание колебаний за один период не зависит от частоты и равно 4, где — зона застоя прибора. Поэтому сухое трение особенно эффективно гасит колебания на больших частотах. Так, при включении давления воздуха колебания стрелки манометра, имеющего собственную частоту 500 гц и зону застоя 0,5%, за каждый период будут уменьшаться на 2% и полностью затухать через 50 колебаний, т. е. за 0,1 сек.

4.Погрешности пружинных манометров и датчиков давления

Пружинным манометрам свойственны следующие инструментальные погрешности.

1.Погрешности характеристики (шкаловые погрешности), вызываемые неполной взаимной компенсацией нелинейности характеристик чувствительного элемента и передаточно-множительного механизма, а в датчиках— и электрического преобразователя. Эти погрешности минимизируют путем индивидуальной регулировки механизма в изготовленных образцах приборов и датчиков.

Существуют специальные механизмы, позволяющие свести к нулю погрешности во многих точках характеристики. Примером такого механизма служит механический. корректор шкаловых погрешностей, в котором ролик скользит по кулачку, выполненному из гибкой ленты; кривизна кулачка может плавно изменяться за счет местного изгиба ленты с помощью регулировочных винтов (рис.15). Ролик укреплен на рычаге, который при своем повороте сообщает выходной оси дополнительное угловое перемещение того или другого знака. Знак дополнительного перемещения зависит от того, попадает ли ролик на выступ или впадину кулачка.

Рис.15. Схема механизации корректора:

1 входная ось; 2 скоба; 3 поперечная ось; 4 рычаг; 5ролик; 6 гибкая кольцевая лента; 7 ведущий поводок; 8 ведомый поводок; 9 выходная ось; 10 спиральная пружина; 11 стрелка или щетка потенциометра; 12 регулировочный винт

2. Погрешности, обусловленные влиянием вредных сил, к числу которых относятся  прежде всего силы трения в передаточно-множительном механизме и электрическом преобразователе, силы от неуравновешенности подвижных частей, электромагнитные или электростатические силы от взаимного притяжения или отталкивания подвижных и неподвижных частей электрического преобразователя. Уменьшение этих погрешностей возможно следующими путями:

а) снижением вредных сил за счет улучшения качества опор, тщательной балансировки механизма и т. п. Повышение точности балансировки позволяет ослабить натяги пружин, выбирающих люфты, что в свою очередь способствует уменьшению сил трения;

б) увеличением эффективной площади чувствительного элемента;

в) применением дифференциальных электрических преобразователей, у которых в начальном положении силы притяжения взаимно скомпенсированы;

г) применением следящих систем, разгружающих чувствительный элемент от сил трения.

3. Температурные погрешности манометров, вызываемые влиянием температуры окружающей среды на физические параметры материалов и геометрические размеры деталей.

Наиболее существенно температура влияет на модуль упругости чувствительного элемента.

Линеаризованная зависимость модуля упругости от температуры имеет вид

Е=Ео(1+Е)  н/м2,

Где  Ео начальное значение Е (при =о) в н/м2;

       Е температурный коэффициент Е;

= - о С.

Характеристика чувствительного элемента дифференциального манометра связана с модулем упругости соотношением

р=Еf(s)   н/м2.

Относительная величина температурной погрешности

.

Например, при значении Е=-210-4 и =-80 величина относительной температурной погрешности  или 1,6 %.

Влияние температуры на геометрические размеры чувствительного элемента и передаточно-множительного механизма выражается зависимостью

l=lo(1+l)  м,

где      l  геометрический размер;

           l  коэффициент линейного расширения.

Это влияние сказывается на показаниях прибора значительно слабее благодаря тому, что температурные коэффициенты l линейного расширения металлов на порядок меньше, чем температурные коэффициенты Е модуля упругости.

Температура влияет также на величину остаточного давления рост внутри анероидов (вакуумированных чувствительных элементов), применяемых в манометрах абсолютного давления. При изменении температуры на величину   возникает погрешность . Наконец, при изменении температуры может изменяться выходной параметр R, L, М или С электрического преобразователя.

Рис.16. Схемы биметаллических компенсаторов:

а 1-го рода; б 2-го рода; 1 мембранная коробка; 2 биметаллическая пластина; 3 шатун; 4 кривошип; 5 ось кривошипа

Уменьшение температурных погрешностей достигается следующими способами:

а) изготовлением чувствительных элементов из сплава типа элинвар, обладающих весьма малым температурным коэффициентом модуля упругости;

б) снижением остаточного давления внутри анероидов путем более тщательного вакуумирования их;

в) введением в конструкцию прибора специальных биметаллических компенсаторов, которые вызывают в зависимости от температуры приращение показания прибора, равное по величине и противоположное по знаку температурной погрешности прибора.

Различают биметаллические компенсаторы 1 и 2-го рода.

Действие компенсаторов 1-го рода (рис.16, а) основано на введении последовательно с упругим чувствительным элементом кинематического звена, выполненного в виде консольно закрепленной биметаллической пластины, линейное перемещение свободного конца которой s, пропорциональное приращению температуры, складывается с прогибом s упругого чувствительного элемента (или вычитается из него). Расчет величины s для биметаллического компенсатора пластинчатого типа (см. рис.19, а) производится по формуле:

 м,     (16)

где       h  толщина биметаллической пластины в м;

           1 и 2  коэффициенты линейного расширения компонент биметалла;

           l  длина пластины в м;

            приращение температуры С.

Компенсатор 1-го рода компенсирует только аддитивную температурную погрешность.

Действие компенсаторов 2-го рода (см. рис. 16,6) основано на введении в кривошип кинематического звена, выполненного в виде биметаллической пластины, перемещение свободного конца которой, пропорциональное приращению температуры, вызывает увеличение или уменьшение плеча кривошипа на величину а, которая определяется так же, как и величина s для компенсатора 1-го рода, по формуле (16). Характер влияния компенсатора 2-го рода на приращение показаний прибора зависит от начального угла 1 установки кривошипа (см. рис.16, а). Если этот угол близок к нулю, т. е. если при s = 0 кривошип примерно перпендикулярен шатуну, то приращение а плеча кривошипа почти не вызывает начального поворота кривошипа, а лишь изменяет передаточное отношение механизма. Поэтому при 1=0 вводимая компенсатором 2-го рода поправка носит чисто мультипликативный характер. Относительная величина этой поправки равна = , где а — плечо кривошипа. Если же 10, то изменение температуры вызывает начальный поворот кривошипа при s = 0, и в этом случае вводимая компенсатором 2-го рода поправка содержит как аддитивную, так и мультипликативную составляющие;

г) применением дифференциальных электрических преобразователей, выдающих два переменных параметра z1 и z2 и включенных по схеме делителя напряжений; при работе на высокоомную нагрузку дифференциальный преобразователь не имеет температурной погрешности, так как величина снимаемого напряжения от величины параметров z1 и z2 не зависит, а определяется соотношением z1/z2; важно обеспечить лишь равенство температурных коэффициентов параметров z1 и z2;

д) применением электрических компенсаторов, выполненных в виде проволочного или полупроводникового термосопротивлений и включаемых во внешнюю электрическую цепь так, чтобы скомпенсировать температурные погрешности, вносимые всеми остальными элементами датчика.

4. Погрешности от люфтов в опорах, шарнирах и направляющих передаточно-множительного механизма. Для устранения погрешностей от люфтов на выходной оси передаточно-множительного механизма устанавливается спиральная пружина (волосок), которой дается начальный натяг. Величина натяга выбирается из тех соображений, чтобы во всем диапазоне углов поворота выходной оси момент, создаваемый пружиной вокруг своей оси, несколько превышал приведенный момент небаланса, умноженный на максимальную величину вибрационной перегрузки или перегрузки от линейных ускорений. Слишком большой натяг пружины нежелателен, так как он приводит к увеличению погрешностей от трения.

5. Погрешности от гистерезиса и упругого последействия. Снижение этих погрешностей достигается выбором материалов с хорошими упругими свойствами и улучшением режимов их термической обработки. Наименьшими погрешностями от гистерезиса и упругого последействия обладают чувствительные элементы, изготовленные из сплавов типа 47ХНМ и бериллиевой бронзы.

6. Погрешности от влияния давления окружающей среды. Эти погрешности возникают в манометрах со сдвоенными чувствительными элементами (см. рис.6 и 8) в случае неравенства их эффективных площадей. Для уменьшения погрешностей подбирают чувствительные элементы с возможно более близкими эффективными площадями.

4.Электрические дистанционные манометры.

Электрические дистанционные манометры предназначены для выдачи визуальной информации об измеряемом давлении на некотором расстоянии от места, в котором производится замер. В комплект электрического дистанционного манометра обычно входят датчик и указатель, соединяемые между собой электропроводкой, подключенной к источнику питания.

Схемы электрических дистанционных манометров могут быть трех типов:

а) схемы, в которых выходной параметр датчика R, L или С преобразуется в силу тока i, измеряемую с помощью гальванометра (рис.17, а);

б) схемы, в которых выходной параметр датчика R, L или С преобразуется в два тока i1 и i2; отношение этих токов i1/i2 измеряется с помощью логометра (см. рис.17,6 и 18);

в) компенсационные схемы, в которых измерение параметра R, L или С осуществляется с помощью самобалансирующего моста (см. рис. 19).

Рис.17. Схемы электрических дистанционных манометров с потенциометрическим датчиком давления:

а с магнитоэлектрическим гальванометром; б с двухрамочным магнитоэлектрическим логометром

Недостатком схемы типа, приведенного на рис.17,а, является зависимость измеряемой гальванометром силы тока i от напряжения uo источника питания, а для схем, питаемых переменным током,— и от частоты f  переменного тока.

Например, в схеме, представленной на рис.17,а, сила тока определяется уравнением

,

где      RX и RY   сопротивление плеч потенциометра;

          R  добавочное сопротивление;

          r  сопротивление рамки гальванометра.  

Поскольку изменение напряжения бортовых источников питания достигает ±10% от номинала, схема, представленная на рис.17, а, с измерением силы тока i не нашла практического применения. Подобные схемы могут применяться при наличии источника питания с высокой точностью стабилизации.

Рис.18. Схемы электрических дистанционных манометров с индуктивным датчиком давления:

а с магнитоэлектрическим логометром; б с ферродинамическим логометром; 1 мембрана; 2 шток;  3 якорь

Влияние изменений напряжения и частоты источника питания на результаты измерения практически исключается в логометрических и компенсационных схемах.

Наибольшее распространение получили логометрические схемы (схемы с измерением отношения токов i1/i2).

На рис.17,6 представлена схема электрического дистанционного манометра с потенциометрическим датчиком давления и двухрамочным магнитоэлектрическим логометром. Схема питается от источника постоянного тока напряжением 27 в. Характеристика схемы определяется уравнением

,

где     RX и RY  переменные сопротивления в ом;

         R1, R2 и R3 постоянные сопротивления плеч моста в ом;

R3=R3’+R3’’;

         r=r1+rд и  r1  сопротивления рамок логометра в ом;

        rд  добавочное сопротивление в ом.

Конструкция датчика давления, применяемого в схеме (см. рис.17,б), отвечает кинематической схеме, изображенной на рис. 11.

Вариант схемы электрического дистанционного манометра с индуктивным датчиком и магнитоэлектрическим логометром изображен на рис.18, а. Схема питается от источника переменного тока напряжением 36 в частотой 400 гц. Схема на рис.18, а аналогична рассмотренной на рис.17,6 различие состоит лишь в том, что вместо переменных сопротивлений Rx и Ry (см. рис.17,6) на входе схемы включены переменные индуктивности L1 и L2 (см. рис.18, а), а протекающие по ним переменные токи выпрямляются с помощью диодов. В остальной части схемы идентичны, обе они работают с магнитоэлектрическим логометром.

Другой вариант электрической схемы дистанционного манометра с индуктивным датчиком и ферродинамическим логометром показан на рис.18,б. Схема также питается от источника36 в 400 гц, но отличается от рассмотренной выше тем, что в качестве указателя в ней используется ферродинамический логометр переменного тока. Конструкция датчика давления, используемого в схемах на рис.18,а и б, изображена на рис.12.

Рис.19. Компенсационная схема электрического дистанционного манометра

В рассмотренных на рис.17,6 и 18 схемах с логометрами величина измеряемого отношения токов i1/i2 не зависит от режимов питания, поскольку при изменении напряжения и частоты оба тока i1 и i2 изменяются в одинаковой степени.

Компенсационные схемы в большинстве своем являются самобалансирующимися мостовыми схемами, в одно или два .плеча которых включены переменные сопротивления, индуктивности или емкости, а напряжение, снимаемое с диагонали моста, подается через усилитель на малоинерционный электродвигатель, непрерывно поддерживающий мост в состоянии равновесия путем вращения через редуктор компенсирующего электрического преобразователя (потенциометрического, индуктивного, емкостного), также включенного в одно или два плеча моста. На рис.19 показан вариант компенсационной схемы с потенциометрическими преобразователями. Выходной величиной служит угловое перемещение вала двигателя или выходной оси редуктора, связанной с электрическим преобразователем. Характеристика компенсационной схемы вытекает из условия равновесия моста. Для самобалансирующейся мостовой схемы (см. рис.19) с потенциометром на входе и потенциометром на выходе условие равновесия

,

где        RX  сопротивление одного из плеч выходного потенциометра;

             RП полное сопротивление входного потенциометра;

             М   максимальное значение угла .

Отсюда характеристика схемы

.

Компенсационные схемы могут работать как на постоянном токе, так и на переменном. Применение переменного тока предпочтительнее по двум причинам: во-первых, усилители переменного тока не имеют дрейфа нуля, свойственного усилителям постоянного тока и, во-вторых, двигатели переменного тока проще и надежнее двигателей постоянного тока.

В результате сопоставления характеристик рассмотренных схем можно сделать некоторые выводы о рациональных областях их применения. В схемах с гальванометром (см. рис.17, а) сила тока зависит от напряжения источника питания. В логометрических и компенсационных схемах (см. рис.17, 6, 18 и 19) выходные величины i1/i2 и не зависят от напряжения. Следовательно, при использовании датчиков с параметрическим выходом (R, L или С) целесообразно применять логометрические или компенсационные схемы, учитывая при этом, что компенсационные схемы дают более высокую точность, но более сложны, чем логометрические. Принципиально возможно и применение схемы с измерением силы тока, но при этом для исключения погрешностей, вызванных изменением напряжения источника питания, необходима точная стабилизация напряжения.

1.Указатели электрических дистанционных манометров

В зависимости от типа выбранной электроизмерительной схемы указатель дистанционного манометра может представлять собой гальванометр, логометр или следящий электропривод. Поскольку на летательных аппаратах преимущественное применение нашли логометрические дистанционные манометры, ограничимся рассмотрением схем и конструкций указателей логометрического типа. На рис.20, и показан указатель электрического дистанционного манометра, содержащий магнитоэлектрический логометр и электрические сопротивления R1, R2,Rз’, R3 и Rд, входящие в схему рис. 17, б.

Конструктивная схема магнитоэлектрического логометра показана на рис.20, б. Логометр имеет две неподвижные прямоугольные проволочные рамки 3 и 10, расположенные под углом 120° и охватывающие медный корпус успокоителя 1, внутри которого помещена подвижная система, состоящая из постоянного магнита 2, связанного с указывающей стрелкой 5. Ось 9 подвижной системы имеет с обоих концов керны 11, опирающиеся на подпятники 6. Рамки помещены внутрь цилиндрического пермаллоевого экрана 8, защищающего подвижную систему от внешних магнитных полей.

Рис.20. Конструкция указателя электрического дистанционного манометра с магнитоэлектрическим логометром:

а указатель; б логометр; 1 медный корпус магнитного успокоителя; 2 подвижный магнит; 3 внутренняя рамка; 4 неподвижный постоянный магнит; 5 стрелка; 6 корундовые подпятники; 7 мостик; 8 экран из пермаллоя; 9 ось подвижной системы; 10 внешняя рамка; 11 керн оси подвижной системы; 12 логометр; 13 хомут; 14 основание; 15 шкала; R1, R2, R3, R’’3 и RД катушки сопротивления

Рамки логометра при протекании по ним токов i1 и i2 создают два направленных под углом 120° магнитных поля, замыкающихся через экран. Для приведения стрелки на нуль при отключении питания в логометре имеется неподвижный постоянный магнит 4, создающий слабое магнитное поле напряженностью H.

Длина подвижного магнита значительно меньше диаметра экрана. Поэтому в рабочей зоне, где поле взаимодействует с подвижным магнитом, магнитные поля каждой из рамок можно охарактеризовать векторами напряженности Н1 и H2, направленными по осям АА' и ВВ' под  углом 120° по отношению друг к другу (рис.21).

Величина векторов напряженности

H1=i1 ; H2=i2 ,

где       число витков каждой из рамок.

Напряженность результирующего магнитного поля в рабочей зоне определяется геометрической суммой векторов

.

Подвижный магнит вместе с указывающей стрелкой располагается по направлению вектора  (если не учитывать влияние H).

Если принять за начало отсчета ( = 0) напряжение, совпадающее с осью вектора Н1, то текущий угол отклонения стрелки определится из уравнения

,

где       угол между рамками (=120).

Заменяя , находим

=arctg,

где

.

Рис.21. К выводу уравнения магнитоэлектрического логометра с подвижным магнитом:

а сечение логометра, б векторная диаграмма напряженности поля

Уравнение (18) и является характеристикой магнито-электрического логометра с подвижным магнитом, входной величиной которого является , а выходной .

Стрелка расположена посредине шкалы (=60) при равенстве токов в рамках ( i1=i2=i3 ).

При этом составляющие напряженности магнитного поля H1=H2= (D  внутренний диаметр экрана ), а результирующая напряженность

.         (19)

Рассматривая систему «подвижный магнит— магнитное поле» как «магнитную пружину», можно представить логометр как динамическое колебательное звено с передаточной функцией

,      (20)

где  Сж угловая жесткость «магнитной пружины», равная СЖmм (Ннапряженность результирующего магнитного поля внутри логометра; mм магнитный момент подвижного магнита);

          КД коэффициент демпфирования;

          J  момент инерции подвижной системы.

Рис.22. Конструкция указателя с ферродинамическим логометром:

1 стрелка; 2 подпятник; 3 циферблат; 4 подшкальник; 5 магнитодержатель; 6 стойка; 7 магнитопровод; 8 накладка; 9 основание; 10 вилка; 11 окно; 12 стекло; 13 корпус; 14 катушка; 15 ось; 16 катушка возбуждения; 17 магнит; 18 лепесток; 19 термосопротивление

Конструкция указателя с ферродинамическим логометром приведена на рис. 22, а схема магнитопровода этого логометра показана на рис.23.

Подвижная рамка 2 подвержена действию двух механических моментов М1 и М2. Момент М1, который условно назовем вращающим, создается за счет взаимодействия электрического тока i2, протекающего по рамке 2, с магнитным полем, создаваемым в рабочем зазоре током i1 катушки возбуждения 1, Момент М2, являющийся противодействующим, образуется в результате стремления рамки 2 втянуть в себя железный сердечник.

Направление витков рамки 2 выбирается таким образом, чтобы момент М1 был направлен навстречу моменту М2. Тогда положение равновесия подвижной системы логометра будет определяться равенством М1=M2.

Для определения характеристики ферродинамического логометра положим, что токи i1 и i2 синфазны (это условие является необходимым для правильной работы логометра):

i1=I1sin2t;

i2=I2sin2t,

где          I1  и I2 амплитудные значения токов;

                частота переменного тока.

Рис.23. Схема магнитопровода ферродинамического логометра:

1 катушка возбуждения;  2 рамка

При ненасыщенном магнитопроводе магнитная индукция поля, создаваемого в. рабочем зазоре током i1, пропорциональна величине этого тока и, кроме того, зависит от угла поворота рамки 2. Вращающий момент определяется при этом выражением

М1=Ф1()i1i2=Ф1()I1I2sin22t.

Противодействующий момент пропорционален квадрату силы тока i2 и зависит также от угла :

М2=Ф2()i22=Ф2()I22sin22t.

Приравнивая  М12,,получим условие равновесия в виде

Ф1()I1I2sin22t=Ф2()I22sin22t,

Откуда

или

.

Полученное выражение показывает, что при ненасыщенном магнитопроводе и синфазных токах i2 и i1 угол поворота подвижной системы ферродинамического логометра является функцией отношения амплитудных значений этих токов.

2. Погрешности электрических дистанционных манометров

Погрешности электрических дистанционных манометров складываются из погрешностей, вносимых датчиком давления, электрической схемой и указателем.

Погрешности, вносимые электрической схемой, возникают при изменении температуры окружающей среды. Оценка величины этих погрешностей ведется путем анализа уравнения электрической схемы. Температурные погрешности могут быть уменьшены введением в схему термокомпенсаторов. Погрешности, вносимые указателем, в основном следующие:

а) погрешности, обусловленные действием на подвижную систему моментов вредных сил — сил трения и небаланса. В логометрах с подвижным магнитом вредные моменты могут создаваться, также вследствие взаимодействия между подвижным магнитом и экраном при эксцентриситете, эллиптичности, неоднородности материала и других дефектах экрана;

б) погрешность от люфтов в опорах указателя;

в) погрешность от магнитного гистерезиса в материале экрана логометра с подвижным магнитом. Эта погрешность уменьшается при использовании для экранов пермаллоя с большим содержанием никеля.

  1.  Заключение

Наряду с манометрами и манометрическими пилотажно-навигационными приборами, информация которых воспринимается и обрабатывается человеком, на летательных аппаратах широко применяются датчики, преобразующие давление в электрический сигнал, используемый в системах автоматического управления и в вычислительных устройствах; датчики давления входят также составной частью в комплект электрических дистанционных манометров.

  1.  Вопросы

1.Для чего используются приборы давления на летательных аппаратах?

2.Перечислите основные методы измерения давления и опишите какой-нибудь из них.

3.Какие функции выполняет передаточно-множительный механизм пружинного манометра?

4.Какими способами можно компенсировать погрешности, вызываемые влиянием инерционных сил, у пружинных датчиков давления?

5.Какие погрешности пружинных манометров и датчиков давления вы знаете?

6.Для чего предназначены электрические дистанционные манометры?

7.Какие схемы электрических дистанционных манометров существуют?

8.Какие погрешности электрических дистанционных манометров существуют?

  1.  Литература

Браславский Д. А. Приборы и датчики летательных аппаратов: Учебник для втузов. М.: Машиностроение, 1970. 392 с.; 22 см.

38


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

20467. Технологія компонентного програмування 13.36 KB
  COM і DCOM – технології які забезпечують взаємодію між компонентами прикладної задачі. DCOM це свого роду клей який зв’язує різні технології. DCOM дає змогу двом або декільком компонентам легко взаємодіяти одне з одним незалежно від того коли і на якій мові вони були написані а також де саме вони знаходяться і в якій операційній системі працюють. Розглянемо більш детально DCOM.
20468. CASE-технологія 13.1 KB
  CASEтехнологія це інструментарій для системних аналітиків розробників і програмістів який замінює папір і олівець комп'ютером автоматизуючи процес проектування і розробки ПЗ. З самого початку CASEтехнології і розвивалися з метою подолання цих обмежень шляхом автоматизації процесів аналізу та інтеграції підтримуючих засобів.Основа CASEтехнології використання бази даних проекту репозиторію для зберігання всієї інформації про проект що може розділятися між розроблювачами відповідно до їх правами доступу.
20469. Якість ПЗ 13.62 KB
  Підвищення якості ПЗ по одній з властивостей часто може бути досягнуто наприклад ціною зміни вартості термінів завершення розробки тощо. В даному випадку мова не йде про розробку ідеального з точки зору показників якості ПЗ досягнути цього скоріш всього взагалі неможливо а про розробку ПЗ із задовільною якістю. Тому при опису якості ПЗ насамперед повинні бути визначені критерії оцінки якості ПЗ. критеріями якості ПЗ вважають: функціональність надійність легкість застосування ефективність супровід ...
20470. Забезпечення функціональності ПЗ 12.34 KB
  При розробці ПС доцільно застосовувати різні методи еталони і види тестування кожний з яких орієнтований на виявлення локалізацію або діагностику певних типів дефектів.У складних комплексах програм при будьякій технології розробки неможливо гарантувати абсолютну відсутність дефектів і помилок. Непередбачуваність виду місця і часу прояви дефектів ПС в процесі експлуатації призводить до необхідності створення спеціальних додаткових систем автоматичної оперативної захисту від ненавмисних випадкових спотворень обчислювального процесу...
20471. Безпека програмного забезпечення 16.55 KB
  Проблеми хто потенційно може здійснити практичне впровадження програмних дефектів деструктивного впливу в програмний код які можливі мотиви дій суб'єкта що здійснює розробку таких дефектів як можна ідентифікувати наявність програмного дефекту як можна відрізнити навмисний програмний дефект від програмної помилки які найбільш імовірні наслідки активізації деструктивних програмних засобів при експлуатації комп'ютерних систем Меоди та концепції захисту Для захисту програм від дослідження необхідно застосовувати методи захисту від...
20472. Методологiя структурного програмування 17.08 KB
  Метою структурного програмування є створення ієрархічно впорядкованих модульних програм в яких застосовуються стандартні керуючі конструкції. Одним із шляхів вдосконалення структурного програмування є введення стандартів що регламентують процес програмування. Необхідність стандартизації програмування обумовлена: необхідністю підвищення експлуатаційних характеристик програм що створюються; прагненням зробити систему достатньо простою доступною для сприйняття програмістом який знайомий з відповідними стандартами; вимогою зробити систему...
20473. Клієнт-сервер (англ. Client-server) 16.26 KB
  Clientserver обчислювальна або мережева архітектура в якій завдання або мережева навантаження розподілені між постачальниками послуг сервісів званими серверами і замовниками послуг званими клієнтами. Нерідко клієнти і сервери взаємодіють через комп'ютерну мережу і можуть бути як різними фізичними пристроями так і програмним забезпеченням.Багаторівнева архітектура клієнтсерверБагаторівнева архітектура клієнтсервер різновид архітектури клієнтсервер в якій функція обробки даних винесена на один або декілька окремих серверів. Це...
20474. Ефективність програмного забезпечення та її оцінка 36 KB
  Оптимізація – це покращення характеристик програмної системи або просто програми. Отже перший етап програмування – створення правильної програми і лише другий – її оптимізація. Але перед тим як починати покращувати ефективність програми слід перевірити наскільки це покращення буде корисним і точно визначити місце яке слід переробити. Справа у тому що існує правило 20 80: 20 об’єктного коду тексту програми виконується 80 часу роботи всієї програми.
20475. Абсолютна величина і норма матриці 139 KB
  За абсолютну величину модуль матриці будемо вважати матрицю де – модулі елементів матриці . Якщо і – матриці для яких операції і мають сенс то: а б в число. За норму матриці вважаємо дійсне число що задовольняє умови: а причому тоді і тільки тоді коли =0; б число і зокрема ; в ; г і матриці для яких відповідні операції мають сенс.