автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Оптоэлектронные аналого-цифровые преобразователи перемещений временного типа

На правах рукописи

Потомский Сергей Юрьевич

ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ АНАЛОГО-ЦИФРОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ВРЕМЕННОГО ТИПА

05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2006

Работа выполнена в Московском государственном институте электроники и математики (техническом университете)

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Косинский Анатолий Васильевич

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Маслов Юрий Николаевич

кандидат технических наук,

доцент Иванько Михаил Александрович

Ведущая организация - Московский государственный университет леса

Защита состоится "ЛЗ " 2006 г. в </У-00 час. на заседании

диссертационного совета Д 212.133.03 в Московском Государственном институте электроники и математики по адресу: 109028, г. Москва, Б. Трехсвятительский пер. д.1-3/12, стр.8

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института

Автореферат разослан " 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

к.т.н., доцент '¿Я^--- Ю.Л. Леохин

pa£6JL

-з-

Общая характеристика работы

Актуальность работы.

Развитие высокопроизводительных технологических процессов и их автоматизация с применением современных цифровых систем автоматики и управления требуют создания разнообразных аналого-цифровых преобразователей физических величин с расширенными функциональными возможностями.

В общем комплексе аналого-цифровых преобразователей физических величин важное место занимают аналого-цифровые преобразователи перемещений.

Широкое применение АЦП перемещений связано с тем, что линейные и угловые перемещения относятся к числу главных параметров, характеризующих состояние объекта.

Они стали неотъемлемой частью систем управления работой энергетических установок, реактивных двигателей, систем автоматического управления в металлургии, в машиностроении, в робототехнике и других областях.

Вопросам теории и расчета АЦП перемещений посвящены труды известных ученых: Домрачева В.Г., Преснухина Л.Н., Шаньгина В.Ф., Мироненко A.B., Конюхова НЕ., Смирнова Ю.С., Матвеевского В.Р., Кутяниной В.Н., Рубиной В.Б., Холомонова A.A. и др.

Из существующих АЦП перемещений наилучшими характеристиками на современном этапе обладают АЦП перемещений с промежуточным преобразованием измеряемой величины в фазовый сдвиг, особенно оптоэлектронные АЦП перемещений фазового типа.

Однако существующие оптоэлектронные АЦП перемещений фазового типа не в полной мере отвечают к возросшему комплексу требований к преобразователям перемещений в отношении точности, быстродействия, простоты устройства, надежности.

Разработка новых типов оптоэлектронных АЦП перемещений, основанных на современных технологиях и отвечающих современным требованиям, предъявляемым к АЦП перемещений, является актуальной задачей для проведения научных и технических исследований.

Цель и задачи диссертации.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа, с нелинейным первичным элементом, удовлетворяющие современным требованиям, предъявляемым к аналого-цифровым преобразователям: высокая точность преобразования, высокая разрешающая способность, высокое быстродействие, низкая чувствительность к влиянию дестабилизирующих факторов.

Для достижения цели в диссертации поставлены следующие основные задачи:

1) проанализировать существующие АЦП перемещений, в том числе существующие оптоэлектронные АЦП перемещений;

2) предложить и разработать метод построения АЦП перемещений с непосредственным преобразованием измеряемой величины во временной интервал с нелинейным первичным элементом, обеспечивающий высокую точность преобразования;

3) разработать и исследовать комплекс схем оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа;

4) разработать комплекс математический выражений для оценки качества работы оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа с нелинейным первичным элементом в зависимости от нестабильности параметров элементов, входящих в состав этих АЦ] 111;

5) создать реально действующий образец оптоэлектронного АЦП перемещений временного типа и провести его экспериментальное исследование.

Методы исследований. Решение поставленных задач выполнено на основе теории проектирования аналого-цифровых преобразователей перемещений, теории точности информационно-измерительных устройств, теории автоматического управления, методов дифференциального и интегрального исчисления. Для обработки результатов экспериментального исследования использовались методы математической статистики. На защиту выносятся:

1) результаты анализа специфики объекта исследования -одномодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений временного типа с нелинейным первичным элементом, с учетом специфических

особенностей функционирования, связанных с непосредственным преобразованием перемещения во временной интервал;

2) способы и математические выражения для обеспечения и анализа свойств одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа, учитывающие специфические особенности функционирования этих устройств;

3) созданная классификация одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа;

4) результаты экспериментального исследования действующего образца одномодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений временного типа.

Научная новизна результатов, полученных в диссертационной работе, заключается в следующем:

1) предложен и разработан метод построения АЦП перемещений с непосредственным преобразованием измеряемой величины во временной интервал;

2) разработаны методы построения одномодуляторных оптоэлектронных преобразователей перемещений во временной интервал (ППВИ);

3) разработаны способы для обеспечения свойств одномодуляторных оптоэлектронных ППВИ, учитывающие специфические особенности функционирования этих устройств, и получены математические выражения для анализа эффективности разработанных способов;

4) на основании разработанных методов построения одномодуляторных оптоэлектронных ППВИ и общих принципов построения АЦП перемещений составлены основы единой методологии анализа и проектирования одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа;

5) проведен сравнительный анализ одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа с многомодуляторными оптоэлектронными АЦП перемещений фазового типа и показана перспективность использования одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа в системах автоматики и управления.

Практическая значимость работы состоит в следующем:

1) предложены и разработаны оригинальные устройства преобразования перемещений во временной интервал, имеющие повышенную точность

преобразования, высокое быстродействие, высокую

помехоустойчивость, высокую технологичность и надежность;

2) пред/южен и разработан комплекс схем одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа с непосредственным преобразованием измеряемой величины во временной интервал;

3) спроектирован и построен реально действующий образец одномодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений временного типа, экспериментальное исследование которого подтвердило теоретические исследования.

Реализация результатов работы. Теоретические положения, методы анализа и проектирования одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа и конкретные функциональные схемы одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа использованы в НИР в рамках тематических планов НИР МИЭМ:

1) 2003г. "Методология интеллектуальных систем управления в области технического образования";

2) 2004г. "Методология построения информационных систем, программных и технических средств в области высшего профессионального образования";

3) 2005г. "Системный анализ и методологические основы проектирования информационных систем и технических средств для информационно-коммуникационных технологий".

Результаты работы используются в учебном процессе кафедры «Управление и информатика в технических системах» МИЭМ в дисциплине «Датчики и устройства связи с объектом управления в технических системах».

Апробация полученных результатов. Основные положения диссертационной работы, теоретические результаты и практические результаты докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях:

1) Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ (2003,2004,2005 г.) Москва, МИЭМ

2) XI Международная студенческая школа-семинар "Новые информационные технологии", Крым, г. Судак, 2003г.

-73) VIII международная научно-практическая конференция "Наука -сервису", МГУ сервиса, Москва 2003.

4) VI межвузовская научно-практическая конференция "Современные средства управления бытовой техникой", г. Москва, МГУ сервиса,

2004 г.

5) VII межвузовская научно-практическая конференция "Информационные технологии XXI века",МГУ сервиса, г. Москва,

2005 г.

6) X международная научно-практическая конференция "Наука -сервису", МГУ сервиса, г. Москва 2005 г..

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе, 2 патента на изобретения, 1 статья в центральном специализированном научно-производственном журнале "Датчики и системы", 6 тезисов докладов, 4 статьи в материалах межвузовских и международных научно-практических конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений.

Содержание работы

Во введении проводится анализ существующих АЦП перемещений -преобразователей с уравновешиванием, преобразователей пространственного кодирования и число-импульсных преобразователей.

Проводится подробный анализ число-импульсных АЦП перемещений с промежуточным преобразованием измеряемой величины в фазовый сдвиг, поскольку АЦП перемещений данного типа обладают наилучшими характеристиками на современном этапе. Исследуются оптоэлектронные АЦП перемещений, в том числе оптоэлектронные АЦП перемещений фазового типа, так как в общем комплексе фазовых преобразователей перемещений наилучшими характеристиками обладают оптоэлектронные АЦП перемещений.

Обосновывается актуальность диссертационной работы, формулирую гея цель и задачи исследования, приводятся основные положения и результаты, выносимые на защиту, отмечается их научная новизна и практическая значимость.

В первой главе проводится анализ многомодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений фазового типа (рис.1.)

ППФ ; ПФВИ

Рис.1. Функциональная схема многомодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений фазового типа.

ППФ - преобразователь перемещения в фазовый сдвиг ПФВИ - преобразователь фазового сдвига во временной интервал ПВИЧИ - преобразователь временного интервала в число импульсов ГТЧИК - преобразователь числа импульсов в цифровой код

Устройство содержит: источник света ИС, растровый модулятор РМ, фотоприемники ФП, усилители У, источник питания ИП, фильтр Ф, фазорасщепитель ФР, модуляторы М, сумматор СУ, нуль-органы НО, триггер Т, генератор импульсов ГИ, элемент И, двоичный счетчик ДС. Выведено выражение функции преобразования преобразования такого устройства:

2яп«*-1/Зл)дгяп|^Л'+й* |(1+ -2т/Зсо5й»+2/япсо! -Х-сЛ +тасо<. —Х+аг -2япйГ-л/3п,

соайУ+1тХ1 со?

2я , 1л

—Х-ел + тЛсо! —Х+о1

.е £

2Я- „

„ -Х-Л + тпсо! —Х+аг

.ё

1

Анализ этого выражения показал, что погрешность преобразования зависит от следующих основных факторов:

1) неидентичности параметров модуляторных звеньев (шх) и неточности их взаимного расположения;

2) неидентичности параметров фотоприемников к®п;

3) неидентичности параметров усилителей ку;

4) неидентичности параметров электронных модуляторов (тш) и неточности их работы;

5) неточности работы фазорасщепитсля;

6) неточности работы сумматора.

В результате анализа многомодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений фазового типа установлено, что основная погрешность преобразования определяется этапом преобразования "перемещение-фаза".

Во второй главе предложен и разработан метод построения АЦП перемещений с непосредственным преобразованием измеряемой величины во временной интервал. Разработана обобщенная схема преобразователя перемещений во временной интервал (ППВИ). Получено обобщенное выражение функции преобразования перемещений во временной интервал. В главе представлен разработанный на основе метода временного преобразования оптоэлектронный преобразователь перемещения во временной интервал, определены его функциональные специфические особенности.

ППВИ включает в себя два основных элемента:

1) модулятор;

2) функциональный генератор.

Работа модулятора выражается формулой:

где

11м - выходное напряжение модулятора, км, кх - коэффициенты преобразования, X - преобразуемое перемещение.

Работа функционального генератора выражается формулой:

где иФГ - выходное напряжение функционального генератора, кфГ, к, - коэффициенты пропорциональности, I - параметр времени.

Временной интервал 1х, соответствующий преобразуемому перемещению X определяется из уравнения

^ =*«•/(*. X),

(1)

(2)

или

Отсюда

^ Ж X) ,

ttfbr

■ФГ

Из этого выражения следует, что преобразование перемещения во временной интервал будет линейным, если будет выполнены следующие условия:

Таким образом, показано, если функциональная зависимость выходного напряжения модулятора от перемещения имеет тот же характер что и функциональная зависимость выходного напряжения функционального генератора во времени, то последнее может быть использовано как сигнал развертки для преобразования перемещения во временной интервал, при этом функциональная зависимость временного интервала от входного перемещения будет линейной.

Поэтому в случае использования в качестве модулятора синусно-косинусного оптоэлектронного преобразователя, в качестве

функционального генератора необходимо использовать генератор синусоидального напряжения.

Предложенный метод непосредственного преобразования перемещений во временной интервал позволил разработать комплекс схем оптоэлектронных преобразователей перемещений во временной интервал, две из которых защищены патентами.

Функциональная схема предложенного оптоэлектронного ПГГОИ представлена на рис. 2 и содержит источник света ИС, растровый модулятор РМ, фотоприемник ФП, усилитель У, сумматор СУ, источник постоянного напряжения ИПН, генератор несущей частоты ГНЧ, состоящий из источника питания ИП и фильтра Ф, нуль-органов HOI и Н02, RS-трипгера Т.

1) f(kx -Х) = ¥(кх X)

2) ки кфг

1с

Отсюда tr - — -X

л Ъ

(5)

Рис.2. Функциональная схема ОЭ ППВИ

Выведено выражение функции преобразования такого устройства:

<х=~ аз

' 1л

Ккт%5а +К'иФт+К кт'фо ^а тх ят—

,_

-х-и.

и.

,(6)

где ку - коэффициент усиления усилителя,

кфП - коэффициент преобразования фотоприемника, Ф0 - величина светового потока,

Б0 - средняя составляющая прозрачности РМ растрового модулятора, иФПо - темновое напряжение фотоприемника, тх- глубина модуляции, g - шаг растра,

ио - напряжение для компенсации постоянной составляющей сигнала, ит, (о - амплитуда и частота генератора несущей частоты; X — измеряемое перемещение.

Для идеальной работы ППВИ необходимо выполнение следующих условий: и0 = ку кф„ Ф„30+ку иф„0 ;

*у 'м'Ф.-УДу _, (7)

Тогда 1Л=--Х

(8)

Нестабильность напряжения Ди0 источника постоянного напряжения и нестабильность дифпо темнового напряжения фотоприемника приводит к погрешности преобразования:

Д/ = -

К -д иф

-д и„

(/„ сое

Ъа_ &

(9)

Эту погрешность можно компенсировать, исключив из схемы источник постоянного напряжения и, введя в схему компенсирующую цепь,

состоящую из статического растрового элемента СР и фотоприемника ФП Основная цепь преобразования и компенсирующая цепь соединяются с помощью дифференциального усилителя ДУ.

Для ее компенсации разработана схема дифференциального оптоэлектронного ППВИ, представленного на рис. 3.

Рис.3 Дифференциальный оптоэлектронный ППВИ

Выражение погрешности преобразования будет иметь вид: / \

kjp АЦфпп ~кду -АЦфптг

О) Т1 1я „

Om cos X ,

\ 8

где кду - коэффициент усиления первого и второго входа дифференциального усилителя,

AU<i>rrn> лиФПт2 - нестабильности темновых напряжений первого и второго фотоприемников.

Учитывая тот факт, что темновые напряжения фотоприемников равны между собой (&иФПП = ШФ[ГГ1), что практически имеет место при выполнении фотоприемников на одной подложке, At = 0. Это означает, что погрешности в этой схеме взаимно компенсируются.

Нестабильность амплитуды Um генератора несущей частоты приводит к погрешности преобразования. Получено выражение относительной погрешности преобразования, возникающей из-за относительного приращения 5Um амплитуды напряжения несущей частоты.

(Ю)

где StH - относительное приращение временного интервала из-за

возникновения приращения ДUm несущей частоты,

8Um- относительное приращение амплитуды Um несущей частоты,

StH = —arcsin

2 я

1

1+ SU,

2-я

Sin-Х„

g

1„ - время срабатывания нуль-органа Н02, приведенное к периоду

генератора несущей частоты;

Хн - величина измеряемого перемещения.

Разработана схема с компенсацией погрешности. Функциональная схема этого устройства представлена на Рис.4 .

Рис. 4. Функциональная схема оптоэлектронного ППВИ со стабилизацией

параметров

Для реализации выбранного варианта в схему вводятся следующие элементы: источник реперного напряжения ИРН, компаратор КМ, интегратор ИН, управляемый источник напряжения УИИ.

На первый вход компаратора подается напряжение с выхода генератора несущей частоты, на второй вход которого подается реперное напряжение Upen с источника реперного напряжения. Длительность временного интервала на выходе компаратора пропорциональна приращению амплитуды напряжения несущей частоты. Интегратор преобразует временной интервал с выхода компаратора в пропорциональное напряжение. Управляемый источник напряжения работает следующим образом: на первый вход источника подается сигнал с выхода компаратора. На второй вход источника подается сигнал с выхода интегратора. Источник фиксирует задний фронт импульса с выхода компаратора и генерирует напряжение, соответствующее величине сигнала с выхода интегратора в момент времени, определяемый задним фронтом импульса с выхода компаратора.

Это напряжение используется для питания источника света. Таким образом, при случайном увеличении амплитуды ГНЧ возрастает длительность временного интервала на выходе компаратора, возрастает напряжение на выходе интегратора, и, следовательно, увеличивается световой поток на выходе источника света. При этом процесс происходит

так, что максимальное выходное напряжение сумматора становится равным амплитуде напряжения несущей частоты, что исключает погрешность преобразования из-за нестабильности амплитуды генератора несущей частоты.

Величина приведенного репсрного напряжения определяется для заданного значения Я]т из уравнения:

агсвт £/„„, - аггаш ~ РЕЦ

(П)

^-агсвт иРЬЛ где = ^

^ т

Получено выражение погрешности преобразования, которая возникает из-за недокомпенсации:

=— агсБш 2л

1С .

— апзш -т-

l + (2л - ■ ЯШ -

X,

(12)

Оптимальность величины иРБП во всем диапазоне ((К дУт) вытекает из вьфажения (12)

Сравнивая выражения (10) и (12) можно оценить эффективность компенсации погрешности преобразования предлагаемого устройства.

Эффективность компенсации погрешности определяется как отношение погрешности преобразования (10) к недокомпенсации (12).

Получены численные значения эффективностей компенсации погрешности преобразования для отклонений амплитуды <ЯУ„в пределах 0.01-0.1 (шаг 0.01) со значениями реперных напряжений для отклонений 0.01-0.1.

Считая, что реально &/„не отклоняется от номинала более чем на 10%, то в этом случае погрешность преобразования возникающей из-за относительного приращения М}т амплитуды напряжения несущей частоты, изменяясь с изменением измеряемой величины X, будет уменьшена не менее чем в 8 раз.

В третьей главе рассматривается построение оптоэлектронных аналого-цифрового преобразования перемещений временного типа.

Получена классификация оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа, представленная на рис. 5.

"ППВИ

"ПВИЧИ

^-ПЧИК

Рис. 5. Классификация одномодуляторных оптоэлектронных аналого-цифровых преобразователей перемещений временного типа

Классификация отражает варианты построения схем одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа с учетом способов построения преобразователя перемещения во временной интервал, способов построения преобразователя временного интервала в число импульсов (ПВИЧИ) и способов считывания информации во времени с преобразователя числа импульсов в код (ПЧИК), в качестве которого обычно используются счетчики.

Согласно классификации возможны 64 варианта построения оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа.

В главе разработаны и исследованы 9 вариантов построения ОЭ АЦП перемещений временного типа с учетом различных классификационных признаков:

1) схема последовательного считывания с синфазированием сигналов и постоянными частотами (¿V, пих = 5.8 • 10"3%),

2) схема последовательного считывания с постоянными фазами и синхронизацией частот с помощью делителя частоты

=2.42-10 3%),

-163) схема последовательного считывания с синфазированием сигналов и с синхронизацией частот с помощью умножшеля частоты

4) схема последовательного считывания с синфазированием сигналов и синхронизацией частот с помощью делителя частоты

5) схема параллельного считывания с синхронизацией частот и постоянными фазами(<5ЛгУт^ = 2.42 ■1(Г3%),

6) схема параллельного считывания с синхронизацией частот посредством умножителей частоты без устройства синфазирования сигналов (= 1 64 • 10~3%),

7) схема параллельного считывания с синхронизацией частот с помощью делителя частоты с синфазированием сигналов(<5У1 ^ = 1 23 • 10"'%),

8) схема параллельного считывания со стабильными частотами с синфазированием сигналов^^ = 5.8 10 3%),

9) схема параллельного считывания с коррекцией частотной погрешности методом автоподстройки.

В диссертации для этих схем получены выражения функций преобразования перемещений в код. В рамках линейной теории точности получены выражения абсолютной погрешности, относительной погрешности и максимальной относительной погрешности (5МХтгх) преобразования этих схем. Построены временные диаграммы работы этих схем. Проведена числовая оценка максимальной относительной погрешности(йУл.п1>!().

Из литературных источников известно, что максимальная относительная погрешность преобразования многомодуляторных огггоэлектронных АЦП перемещений фазового типа составляет порядка <^„=6.48 1<Г2%.

Анализ показал, что относительная погрешность предложенных схем не менее чем в 10 раз меньше чем у многомодуляторных ОЭ АЦП перемещений фазового типа.

В четвертой главе приведены данные экспериментального исследования разработанного устройства.

С целью выяснения реальных характеристик разработанного устройства и экспериментальной проверки теоретических выводов

диссертации разработан макетный образец одномодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений временного типа

Макет содержит устройство позиционирования, растровые решетки (измерительный и индикаторные растры), фотоприемник и электронную часть.

Рабочий диапазон измеряемой величины - 0... 245.76 мкм

Число разрядов АЦП - 16

Реально используемое число разрядов - 14

Шаг дискретности исследуемого АЦП (Ь)- 0.015 мкм

Чувствительность устройства (Ь/разряд) при ипиг ^^ = 12В - 7,6* 1

Время одного преобразования Ц (мкс) - 0,14

Частота преобразований упр (кГц) - 6,8

Габариты устройства (см) - 10*8*2

Были произведены измерения в трех контрольных точках (Х=50.01мкм, Х=125.01мкм, Х=200.01 мкм) и в дополнительной точке Х=0мкм. В каждой из этих точек было снято 500 показаний АЦП. Приведем результаты измерения в точке Х=50.01 мкм. в табл. 1.

Таблица 1.

X (мкм) 50 01

0015

500

N11/11 Хизм(мкм) гп ДХ-Хшм-Х(м1см) ДХ(Ь)

I 5001 166 0 0 332 0

2 49 995 89 -0015 0 178 -1

3 49 98 27 -003 0054 -2

4 49965 18 -0045 0 036 -3

5 4995 14 -006 0028 -4

6 49 935 9 -0075 0018 -5

7 49 92 4 -0 09 0008 -6

8 49 905 3 -0105 0006 -7

9 50 025 81 0015 0162 1

10 5004 36 003 0 072 2

11 50 055 22 0045 0 044 3

12 5007 15 006 003 4

13 50 085 10 0075 002 5

14 501 5 009 0 01 6

15 50 115 1 0 105 0002 7

Х^ (мкм) 50 0106900 Р-100

ДХ.Ш («км) 000069000000

Гистограмма плотности распределения погрешности имеет следующий вид, приведенный на рис.6.

С целью идентификации закона распределения случайных погрешностей был использован критерий согласия Пирсона ("хи-квадрат").

Вид гистограммы свидетельствует о том, что возможной теоретической моделью данного распределения является нормальный закон, который и был принят с целью идентификации.

Число степеней свободы п=12 , а найденная степень расхождения Х2=8.41233977.

В соответствии с числами г=12 и х2=8.41233977 определено значение вероятности сходимости эмпирического и теоретического законов распределения:

р=р(7.81)-^ р(9.03) [г=12]=0.8 0.7

Из этого можно сделать уверенный вывод о том, что гипотеза о соответствии эмпирического закона нормальному закону распределения не противоречит полученным экспериментальным данным.

Уверенности такого заключения делает тот факт, что информация о наблюдаемой погрешности достаточно репрезентативна.

Исходя из таблиц со статистическими данными показаний АЦП в трех основных контрольных точках и одной дополнительной контрольной точке можно сделать вывод, что в пределах шага дискретности наибольшее число показаний попадает на истинное значение измеряемой величины (с учетом погрешности калибратора).

Также известно, что в пределах шага дискретности Ь=0.015 мкм преобразователь не реагирует на изменение входной величины и экспериментально установлено, что реакция АЦП на изменение входной величины на шаг дискретности (в моменты достижения входного сигнала границы данного шага квантования) проявляется в том, что максимальное число показаний АЦПП (с погрешностью = 0) приходится в измеряемую точку (с учетом погрешности калибратора).

Таким образом, можно сделать вывод о том, что в пределах шага дискретности измеряемая величина является случайной, а регистрируется только нижнее и верхнее значение сигнала принадлежащие шагу квантования. Поэтому возникает методическая погрешность - погрешность квантования, которая в основном и определяет основную погрешность АЦП.

Так как шаг квантования достаточно мал, то распределение можно считать равномерным.

Тогда, согласно математическому аппарату равномерного закона распределения:

Максимальная абсолютная погрешность преобразования = ± - = 0.0075 мкм

Максимальная относительная погрешность = 0.00305% (что соответствует теоретическим значениям)

Дисперсия:

тЛ

.О = — = 0.00001875 12

СКО: 5 =-А, =0.0043

Экспериментальные исследования макета позволили подтвердить проведенные теоретические исследования.

Основные результаты и выводы.

1) Проведен анализ существующих АЦП перемещений.

2) Предложен метод построения АЦП перемещений с непосредственным преобразованием измеряемой величины во временной интервал: разработана структурная АЦПП временного типа и обобщенная функциональная схема преобразователя перемещений во временной интервал (ППВИ), получено обобщенное выражение его функции преобразования.

3) Разработана функциональная схема одномодуляторного оптоэлектронного ППВИ, получено выражения ее функции преобразования, определены специфические особенности функционирования.

4) Разработаны методы и математические выражения для обеспечения и анализа свойств одномодуляторного оптоэлектронного ППВИ, учитывающие специфические особенности функционирования ППВИ.

5) На основании разработанных методов построения одномодуляторного оптоэлектронного ППВИ и общих принципов построения АЦПП составлены основы единой методологии анализа и проектирования одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа.

6) Разработаны и исследованы 9 схем одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа: получены выражения функций преобразования АЦПП, в рамках линейной теории точности получены выражения погрешностей АЦПП, построены временные диаграммы работы.

7) Построен реально действующий образец одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа.

8) Проведено экспериментальное исследование макетного образца. Результаты эксперимента подтверждают теоретические исследования.

-21 -Публикации

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:

1) Косинский A.B. Потомский С.Ю. Цифровой растровый интерполятор// Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ, Тезисы докладов. Iyf ~: 2003, с. 308-310

2) Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Одномодуляторный оптоэлектронный аналого-цифровой преобразователь перемещений временного типа // Материалы 8й международной Научно-практической конференции "Наука - сервису", МГУ сервиса, Москва 2003, с. 125-128

3) Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Оптоэлектронные аналого-цифровые преобразователи перемещений.// НИТ, тезисы докладов XI Международной студенческой школы-семинара, М., МИЭМ, 2003, с. 182-184

4) Косинский A.B. Потомский С.Ю., Холомонов A.A., Гущин П.В. Оптоэлектронный АЦП перемещений временного типаИ Научно-технический и производственный журнал "Датчики и системы" №1, Москва, 2004, с. 7-11

5) Потомский С.Ю. Цифровой растровый интерполятор параллельного считывания // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов. МИЭМ, Тезисы докладов. М.~: 2004, с. 308310

6) Потомский С.Ю. Способы коррекции погрешностей в одномодуляторных оптоэлектронных АЦП линейных перемещений временного типа// НИТ, тезисы докладов XII Международной студенческой школы-семинара, М., МИЭМ, 2004, с. 103-104

7) Потомский С.Ю., Косинский A.B., Холомонов A.A. Оптоэлектронный аналого-цифровой преобразователь перемещений временного типа с коррекцией частотной погрешности методом автоматической подстройки частот // Материалы VI межвузовской научно-практической конференции "Современные средства управления бытовой техникой", М., МГУ сервиса, 2004, с. 41-44

8) Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A., Гущин П.В. Патент на изобретение №2237358 "РАСТРОВЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР" //

Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 27 сентября 2004г. Дата публикации сведений: 27.09.2004 Бюл. №27

9) Потомский С.Ю. Цифровой растровый интерполятор параллельного считывания с коррекцией погрешностей // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов. МИЭМ, Тезисы докладов. М.~:МИЭМ, 2005, с.3253

10) Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Одномодуляторный оптоэлектронный АЦПП временного типа параллельного считывания повышенной точности // Сборник материалов 7й научно-практической конференции "Информационные технологии XXI века", М., МГУ сервиса, 2005, сгр.106-110

11) Потомский С.Ю. Одномодуляторный оптоэлектронный АЦП линейных перемещений временного типа с коррекцией аддитивных погрешностей// НИТ, тезисы докладов XII Международной студенческой школы-семинара, М., МИЭМ, 2005, с.314

12) Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Патент на изобретение №2259603 "РАСТРОВЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР"// Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 27 августа 2005г.Дата публикации сведений: 27.08.2005 Бюл. №24

13) Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Особенности проектирования одномодуляторных оптоэлектронных аналого-цифровых преобразователей перемещения временного типа // Материалы 10й международной Научно-практической конференции "Наука - сервису", МГУ сервиса, Москва 2005, с. 109-110

ИД №06117 от 23 10.2001

Подписано в печать 17.02.2006. Формат 60x84/16. Бумага типографская № 2 Печать - ризография. Усл. печ л. 1,4 Тираж 100 экз. Заказ 838.

Московский государственный институт электроники и математики 109028, Москва, Б.Трехсвятительский пер., 3/12.

Центр оперативной полиграфии (095) 916-83-04, 916-89-25

А&Q&é* Y</oy

t- 44 04

n

ВВЕДЕНИЕ.

§1. Общая характеристика существующих типов АЦП перемещений.

§2. Общая характеристика преобразователей перемещений фазового типа.

§3. АЦП перемещений с преобразованием временного интервала в код.

§4. Оптоэлектронные преобразователи перемещений.

ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТОЭЛЕКТРОННОГО АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ФАЗОВОГО ТИПА

§1. Вывод выражения функции преобразования многомодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений фазового типа.

§2. Определение источников погрешностей устройства.

Выводы по главе 1:.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ВО ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛ.

§1. Метод непосредственного преобразования перемещения во временной интервал.

§2. Оптоэлектронный преобразователь перемещения во временной интервал.

§3. Способы обеспечения свойств оптоэлектронного преобразователя перемещений во временной интервал, учитывающие специфические особенности его функционирования.

Выводы по главе 2:.:.

ГЛАВА 3. ПОСТРОЕНИЕ ОПТОЭЛЕКТРОННЫХ АНАЛОГО-ЦИФРОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ВРЕМЕННОГО ТИПА.

§1. Классификация одномодуляторных оптоэлектронных аналого-цифровых преобразователей перемещений временного типа.

§2. Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного аналого-цифрового преобразователя перемещений временного типа последовательного считывания с синфазированием сигналов и постоянными частотами.

§3. Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа последовательного считывания с постоянными фазами и синхронизацией частот с помощью делителя частоты.

§4. Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа последовательного считывания с синфазированием сигналов и с синхронизацией частот с помощью умножителя частоты.

§5. Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа последовательного считывания с синфазированием сигналов и синхронизацией частот с помощью делителя частоты.

§6. Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа параллельного считывания с синхронизацией частот и постоянными фазами.

§7. Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа параллельного считывания с синхронизацией частот посредством умножителей частоты без устройства синфазирования сигналов

§8 Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа параллельного считывания с синхронизацией частот с помощью делителя частоты с синфазированием сигналов.

§9 Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа параллельного считывания со стабильными частотами с синфазированием сигналов.

§10 Разработка и исследование одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа параллельного считывания с коррекцией частотной погрешности методом автоподстройки.

Выводы по главе 3:.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

§1. Описание макета преобразователя.

§2.Принцип работы устройства.

§3. Описание устройства позиционирования (задатчика).

§4. Основная задача эксперимента.

§5. Идентификация закона распределения результатов измерений в точке Х=50.01 мкм.

§6. Идентификация закона распределения результатов измерений в точке ц Х=125.01 м км.

§7. Идентификация закона распределения результатов измерений в точке • Х=200.01 м км.

§8. Определение рабочих характеристик устройства.

Выводы по главе 4:.

Развитие высокопроизводительных технологических процессов и их Ф автоматизация с применением современных цифровых систем автоматики и управления требуют создания разнообразных аналого-цифровых преобразователей физических величин с расширенными функциональными возможностями [55].

В общем комплексе аналого-цифровых преобразователей физических величин важное место занимают аналого-цифровые преобразователи перемещений (АЦПП), предназначенные для преобразования линейных или угловых перемещений объекта в цифровой эквивалент и служащие для ввода аналоговой информации об объекте в различные цифровые системы автоматического управления, в том числе содержащие управляющие цифровые ЭВМ [36,37,52].

Широкое применение АЦ1111 связано с тем, что угловые и линейные • перемещения относятся к числу главных параметров, характеризующих состояние объекта. В связи с этим АЦПП широко используются практически во ^ всех системах управления движущимися объектами (самолетами, кораблями и т.д.), в системах слежения за космическими телами, в системах дальней связи и т.д. Они являются неотъемлемой частью систем управления режимом работы энергетических установок, реактивных и ракетных двигателей. АЦПП широко применяют, кроме того, в системах автоматического управления в металлургии, в машиностроении, точном приборостроении, робототехнике и многих других областях.

Поскольку АЦПП являются измерительными устройствами, то от качества % решения ими своих функциональных задач существенно зависят технические показатели систем управления, в которые они поставляют информацию. Поэтому современные тенденции развития АЦПП определяются такими требованиями, как точность и надежность их работы, широкий диапазон измеряемых перемещений, низкая чувствительность к влиянию дестабилизирующих факторов, высокое быстродействие, компактность и малая стоимость [69,71].

Вопросам теории и расчета аналого-цифровых преобразователей перемещений посвящены труды известных ученых: Домрачева В.Г., Преснухина Л.Н., Шаньгина В.Ф., Мироненко A.B., Конюхова Н.Е., Смирнова Ю.С., Матвеевского В.Р., Кутяниной В.Н., Рубиной В.Б., Холомонова A.A. и др.

Выводы по главе 4:

1) Разработан макетный образец одномодуляторного оптоэлектронного АЦП перемещений временного типа.

2) Проведено его экспериментальное исследование в результате которого Определены рабочие характеристики макета (раб. диапазон, шаг дискретности, абсолютная и относительная погрешности, дисперсия и С.К.О.)

3) Идентифицированы законы распределения результатов измерений в выбранных контрольных точках Х=50.01 мкм, Х=125.01 мкм, Х=200.01 мкм с помощью критерия Пирсона ("хи-квадрат")

4) Установлено, что законы распределения случайных погрешностей соответствуют нормальному распределению с вероятностью 0.7.0.8.

5) Проведено дополнительное измерение в точке Х=0 мкм

6) Экспериментальные исследования макета позволили подтвердить проведенные теоретические исследования.

Заключение - выводы по диссертации.

• Проведен анализ существующих АЦП перемещений, в том числе проанализирован типовой многомодуляторный оптоэлектронный АЦП перемещений фазового типа.

• Предложен метод построения АЦП перемещений с непосредственным преобразованием измеряемой величины во временной интервал: разработана структурная АЦПП временного типа и обобщенная функциональная схема преобразователя перемещений во временной интервал (111ШИ), получено обобщенное выражение функции преобразования.

• Разработана функциональная схема одномодуляторного оптоэлектронного 1111ВИ, получено выражение ее функции преобразования, определены специфические особенности функционирования.

• Разработаны способы и математические выражения для обеспечения и анализа свойств ППВИ, учитывающие специфические особенности функционирования ППВИ.

• На основании разработанных методов построения одномодуляторного оптоэлектронного ППВИ и общих принципов построения АЦПП составлена классификация одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа.

• Разработаны и исследованы 9 схем одномодуляторных оптоэлектронных АЦП перемещений временного типа: получены выражения функций преобразования АЦП перемещений, в рамках линейной теории точности получены выражения погрешностей АЦП перемещений, построены временные диаграммы, которые графически иллюстрируют работу АЦП перемещений. Проведена числовая оценка максимальной относительной погрешности преобразования. Показано, что разработанные устройства не менее чем в 10 раз точнее, чем существующие.

• Построен реально действующий образец одномодуляторного оптоэлектронного АЦПП временного типа.

• Проведено экспериментальное исследование макетного образца. Определены его рабочие характеристики. Идентифицированы законы распределения погрешностей преобразования. Результаты эксперимента подтверждают теоретические исследования.

1. Абрамов Д.В., Заварзин М.А., Орлов Е.Ю. Унифицированные датчики влажности, давления и температуры на основе пьезокварцевых резонаторов/ Промышленные АСУ и контроллеры, 2002,№2.

2. Аксененко М.Д., Бараночкин M.JL, Смолин О.В., Микроэлектронные фотоприемные устройства. М.: Энергоатомиздат, 1984. 208 с

3. Артемьев Б.Г., Голубев С.М. Справочное пособие для работников метрологических служб. М.: Изд-во стандартов, 1990, в 2х книгах, книга 1 - 582с.

4. Асиновский Э.И. и др. Высокоточные преобразователи угловых перемещений. Под. ред . A.A. Ахметжанова. М.: Энергоатомиздат, 1986. 128 с

5. Ан П. Сопряжение ПК с внешними устройствами. М, ДМК Пресс, 2001, 320С.

6. Аш Дж. и др. Датчики измерительных систем. М.: Мир, 1990.

7. Бабиков М.А., Косинский A.B., Элементы и устройства автоматики, М.: Высшая школа 1975.464с.

8. Бахтиаров Г.Д., Малинин В.В., Аналого-цифровые преобразователи. М., «Советское радио», 1980,280с.

9. Богданович В.Г., Паламарчук А.Л., Свечников C.B., Цифровые преобразователи перемещений на основе многоэлементных фоторезисторов // Измерительная техника 1986г. №5, с. 14-16

10. Ю.Богданович В.Г., Литовченко Т. Л., Многоэлементные кодовые фоторезисторы. // Оптико-механическая промышленность. 1986. №5, с. 17-19

11. Важдаев К.В. Акустооптические преобразователи линейных перемещений (моделирование и исследование основных характеристик). Автореферат кандидатской диссертации. Уфа, 2003,16с

12. Волков В.А., Рыжков В.В. Математические модели погрешностей измерительных устройств// Устройства и системы автоматизированной обработки информации. -Пенза. Пенз. политех, ин-т., 1975, с. 104-114.

13. Волков В.А., Рыжков В.В. Метрологические и надежностные характеристики датчиков.-М.: Энергоатомиздат, 1993,- 152с.

14. М.Вульвет Дж. Датчики в цифровых системах: Пер. с англ./ Под ред. A.C. Яроненко. М.: Энергия 1981. 200с.

15. Габидулин М.А., Матвеевский В.Р., Фазометрический растровый датчик линейных перемещений. // Устройства и системы автоматики: Труды МИЭМ. М.: 1972 Вып. 26. с. 77-80

16. Гальперин М.В., Пхакадзе О.Ш. Методы подавления помех в аналоговых измерительных системах. //Практика и теория эксперимента. 1980. №4.

17. Гельман М.М, Системные аналогово-цифровые преобразователи и процессоры сигналов, М.: Мир, 2003, 559с,

18. Гитис Э.И., Пискунов Е.А., Аналого-цифровые преобразователи. М.: Энергоиздат, 1981. 360с.

19. Головенков С.Н., Основы автоматического регулирования станков с программным управлением. М., «Машиностроение», 1980, 142с.

20. Гутников B.C., Интегральная электроника в измерительных устройствах. JL: Энергоатомиздат, Ленингр. отд. 1988 г. 304с

21. Деньгуб В.М., Смирнов В.Г. Единицы величин. Словарь справочник. -М.: Изд-во стандартов, 1990,240с.

22. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: Методы обработки данных: пер. с англ. М.: Мир, 1980. - 610 с.

23. Домрачеев В.Г., Мейко Б.С., Цифровые преобразователи угла. М., Энергоатомиздат, 1984, 328с.

24. Домрачев В.Г., Смирнов Ю.С., Матвеевский В.Р., Схемотехника цифровых перобразователей пермещений: справочное пособие. М.: Энергоатомиздат, 1987.392 с

25. Исаев Л.К. Российская система измерений // Измерительная техника. -1993,-№11.

26. Каган Б.М., Сташин В.В. Микропроцессоры в цифровых системах, М., Энергия, , 192с.

27. Е.А. Карцев, Е.В. Карцева. Датчики и приборы для измерения неэлектрических величин. Справочник Московского НТО приборостроения и метрологии. 1992г.

28. Коломиец О.М., Прошин Е. М. Автоматический выбор диапазона измерений в цифровых приборах. //Электроизмерительные приборы. Выпуск 22. 1980г.

29. Кондорф С.Ф. Фотоэлектрические измерительные устройства в машиностроении. М., «Машиностроение», 1965,194с

30. Конюхов Н.Е., Плот A.A., Шаповалов В.М., Оптоэлектронные измерительные преобразователи. Д.: Энергия, 1974. 184с.

31. Косинский A.B., Принципы построения фазовых преобразователей.// Приборы и системы управления. 1975. №3 с. 45-47

32. Кутянина В.Н., Аналого-цифровой преобразователь перемещений// Устройства и системы автоматики. Труды МИЭМ. Вып. 47. М.: Изд. МИЭМ, 1975, с. 91-99

33. Косинский A.B., Матвеевский В.Р., Одноканальный оптоэлектронный датчик перемещений//Заводская лаборатория. 1976, №10, с. 1258-1260

34. Косинский A.B. и. др., Аналого-цифровые преобразователи перемещений, М.: Машиностроение, 1991. 224с.: ил.

35. Косинский A.B., Аналоге- цифровые преобразователи. //М.: МГИЭМ, 2001.

36. Косинский A.B., Элементы датчиков технических систем управления. //М.: МГИЭМ, 2001.

37. Косинский A.B. Потомский С.Ю. Цифровой растровый интерполятор// Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ, Тезисы докладов . М.~: 2003, с. 308-310

38. Косинский A.B.,Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Одномодуляторный оптоэлектронный аналого-цифровой преобразователь перемещений временного типа // Материалы 8й междунар. Научно-практической конференции "Наука сервису", МГУ сервиса, Москва 2003, с. 125-128

39. Косинский A.B.,Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Оптоэлектронные аналого-цифровые перемещений.// НИТ, тезисы докладов XI Международной студенческой школы-семинара, М., МИЭМ, 2003, с. 182184

40. Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A., Гущин П.В. Патент на изобретение №2237358 "РАСТРОВЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР" // Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 27 сентября 2004г. Дата публикации сведений: 27.09.2004 Бюл. №27

41. Косинский A.B., Потомский С.Ю., Холомонов A.A. Патент на изобретение №2259603 "РАСТРОВЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР"// Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 27 августа 2005г.Дата публикации сведений: 27.08.2005 Бюл. №24

42. Косинский A.B. Потомский С.Ю., Холомонов A.A., Гущин П.В. Оптоэлектронный АЦП перемещений временного типа// Научно-технический и производственный журнал "Датчики и системы" №1, Москва, 2004, с. 7-11

43. АС № 1644379 СССР , Растровый интерполятор., / A.B. Косинский, A.A. Холомонов., Бюл. № 15,23.04.1991.г.

44. Фазовые преобразователи перемещений с использованием многоэлементных фотоприемников// Косинский A.B., Матвеевский В.Р. и др., Измерительная техника, 1990, №9, с. 14-15

45. Кузнецов В.А., Петров В.А. Закон распределения погрешностей измерений с учетом времени эксплуатации измерительных приборов. // Измерительная техника. 1992. - №7.

46. Кузнецов В.А., Ялунина Г.В., Основы метрологии: Учеб. Пособие. М.: Издательство стандартов, 1995. -280 с.

47. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин. М.: Энергоатомиздат. 1983.

48. Матвеевский В.Р., Аналого-цифровые преобразователи микроперемещений//Измерительная техника. 1978., с. 1258-1260

49. Мироненко A.B., Фотоэлектрические измерительные системы, М.: Энергия, 1967. 360с

50. Мусин И.А. Планирование эксперимента при моделировании погрешности средств измерений. М.: Изд-во стандартов, 1989,136 с.

51. Никамин В. А., Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи : Справочник. Корона-принт, 2003

52. Преснухин Л.Н., Шаньгин В.Ф., Муаровые растровые датчики положения и их пременение. М.: Машиностроение, 1969, 365с.

53. Фотоэлектрические преобразователи информации// Под. ред. JI.H. Перснухина, М.: Машиностроение, 1974г., с. 104

54. Потомский С.Ю. Цифровой растровый интерполятор параллельного считывания // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов. МИЭМ, Тезисы докладов.М.-: 2004, с. 308-310

55. Потомский С.Ю. Способы коррекции погрешностей в одномодуляторных оптоэлектронных АЦП линейных перемещений временного типа// НИТ, тезисы докладов XII Международной студенческой школы-семинара, М., МИЭМ, 2004, с. 103-104

56. Потомский С.Ю. Цифровой растровый интерполятор параллельного считывания с коррекцией погрешностей // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов. МИЭМ, Тезисы докладов. М.~:МИЭМ, 2005, с.3253

57. Потомский С.Ю. Одномодуляторный оптоэлектронный АЦП линейных перемещений временного типа с коррекцией аддитивных погрешностей// НИТ, тезисы докладов XII Международной студенческой школы-семинара, М., МИЭМ, 2005, с.314

58. Пустыльник Е.И., Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М., «Наука», 1968, 288с.

59. Рабинович С.Г. Погрешности измерений. Л.: Энергия, 1978, 432 с.

60. Рейх H.H. Метрологическое обеспечение производства. — М.: Изд-во стандартов, 1987, 248с.

61. Селиванов М.Н. Качество измерений. Метрологическая справочная книга. Л.: Лениздат, 1987, - 295с.

62. Селиванов М.Н. Неопределенность результата измерений и доверительная погрешность результата измерений// Измерительная техника. 1994.-№8.

63. Соломатин В.А., Шилин В.А., Фазовые оптоэлектронные преобразователи. М.: Машиностроение, 1986,144с.

64. Страшун Ю.П. Технические средства ввода вывода аналоговых сигналов систем сбора данных и управления на современной элементной базе. //Приборы и системы управления. №10. 1994г.

65. Ткачев C.B., Михотин В.Д., Методы планирования эксперимента для испытания датчиковой аппаратуры на метрологическую надежность. Пенза.: Изд-во Пенз. гос. тех. ун-та, 1996.- 184с: ил

66. Фрайден Дж. Современные датчики. Справочник. Москва: Техносфера, 2005. 592с.

67. Холомонов A.A., Разработка и исследование высокоточных аналого-цифровых преобразователей перемещений с промежуточным преобразованием в фазовый сдвиг. Автореферат кандидатской диссертации. М., 1984, 21с.

68. Цапенко М.П. Измерительные информационные системы. М.: Энергия, 1976.

69. Цветков Э.И. Методические погрешности статических измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1984, - 190с.

70. Цыбин Ю.Н. Экономические базовые структуры цифровых умножителей частоты. // УСиМ. 1989г. №4.

71. B.JI. Шило Популярные цифровые микросхемы. М. Радио и связь, 1988.

72. Шахов Э.К. Широкополосный умножитель частоты. Измерительная техника №4.

73. Шлыков Г.П. Аппаратурное определение погрешностей цифровых приборов. М.: Энергоатомиздат, 1984,128с.1. ПриложеЛе 1*Таблицыс данными сравнительного анализа схемы с компенсацией мультипликативных погрешностет