Рис. 4. Относительное отклонение из-
меренного положения поверхности
отражения от эталонного положения
Полученная зависимость (15)
фактически является модифициро-
ванной функцией Вайсфлоха (
S
-
кривой) [2] применительно к реша-
емой задаче о точности определе-
ния скорости горения (рис. 4). Ре-
альное достижимое согласование
фидера
|
s
11
|
0
,
1
, а измеренный
коэффициент отражения от поверх-
ности горения
Γ
1
(
t
) 0
,
5
. Поэто-
му погрешность измерения скорости может достигать
±
20
% и бо-
лее, что неприемлемо для практического применения. Поэтому рас-
согласование является основным методическим фактором, влияющим
на снижение точности измерения скорости горения рассматриваемым
методом. Поскольку устранить отражения в измерительном тракте до
приемлемых значений конструктивными методами не представляется
возможным, далее рассматривается методика виртуального согласова-
ния фидера.
Оценка точности применяемого ИПС.
Очевидно, что относи-
тельная погрешность измерения скорости горения пропорциональна
погрешности измерения фазы коэффициента отражения используемо-
го ИПС. В этом можно убедиться, проводя несложные аналитические
преобразования, аналогичные проведенным ранее при выводе соотно-
шений (13) и (14). Прежде, чем приводить результаты виртуального
согласования и судить о его эффективности, необходимо рассмотреть
точность используемого ИПС.
В процессе поверки ИПС измеряли фазу коэффициента отражения
от короткозамкнутой подвижной нагрузки НКП-7 (см. рис. 2), кото-
рая использовалась в качестве эталонной. Эту нагрузку присоединяли
вместо измеряемого объекта и фидера, непосредственно к фланцу дат-
чика ИПС. Фазу коэффициента отражения
ϕ
1
(
z
)
определяли во всем
диапазоне перемещения поршня нагрузки с линейным шагом
z
= 1
мм
(что соответствовало при выбранных частоте и размере волновода ша-
гу по фазе коэффициента отражения
π/
24
рад). В каждой дискретной
точке определяли относительное отклонение
Δ
ϕ
измеренного поло-
жения отражающей поверхности от положения отражающего поршня.
Максимальная погрешность измерения
Δ
ϕ
, не превышала
0
,
06
рад,
что соответствует максимальной относительной погрешности в изме-
рении скорости
Δ
u
1
(
t
) =
±
6
%.
Алгоритм виртуального согласования.
Пример исходного годо-
графа коэффициента отражения, полученного в результате одного из
типичных экспериментальных исследований, в полярных координатах
ISSN 0236-3933. ВестникМГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2009. № 1 33
