現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)-檢測(cè)信號(hào)的線性化-免費(fèi)閱讀
【正文】 amp。 x x1 ) y = k1 * x。 else y = y4。amp。 (1)解析法 o1()u g u?中國(guó)石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院 (2)分段線性計(jì)算法 先用折線逼近線性化器特性曲線 ， 求出各段折線的斜率及適用區(qū)間 。 線性化器原理 中國(guó)石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院 二、線性化器原理 線性化器輸出輸入特性的求取方法 4)標(biāo)定法 標(biāo)定法將 A/D轉(zhuǎn)換及之前的各環(huán)節(jié)看做一個(gè)黑匣子，不是通過(guò)將已知的被測(cè)量作為測(cè)量裝置的輸入，記錄 A/D轉(zhuǎn)換后的輸出與輸入的關(guān)系，從而得到一系列表征輸出輸入關(guān)系的表格或曲線。 m a x1B x xuK?? ()(21) ③過(guò)點(diǎn) 1(1)作垂線，可求出它對(duì)應(yīng)的 x。同理可得線性化器輸出輸入特性曲線上的其他點(diǎn)，用光滑曲線將這些點(diǎn)連接，即得線性化器的輸出輸入特性曲線 uf?=?f2(uo)。另外可列寫(xiě)補(bǔ)充方程如下： 1fu u uD ? ?（ 9） （ 10） （ 11） （ 12） 解得： o o of 1 1u u uu f fS K S? ? ?( ) ( )（ 13） 線性化器原理 中國(guó)石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院 例如 ，已知上圖中傳感器的特性為 u1?Ae?mx， A、 m均為已知常數(shù)，由式 (4– 13)可知線性化器輸出輸入特性的解析表達(dá)式為： of euSuAm??o o of 1 1u u uu f fS K S? ? ?( ) ( )（ 14） （ 13） 由 ： 解得： 線性化器原理 中國(guó)石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院 (2)圖解法 求反饋補(bǔ)償方式線性化器的特性 ① 將傳感器的非線性特性曲線u1?=?f1(x)畫(huà)在直角坐標(biāo)系的第Ⅰ 象限 ， x為橫坐標(biāo) ， u1為縱坐標(biāo) 。 ③假設(shè)式 (3)中 b?=?0，將整個(gè)測(cè)量裝置的特性曲線 uo?=?Sx畫(huà)在第 Ⅳ 象限， x為橫坐標(biāo)， uo為縱坐標(biāo)。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，用軟件對(duì)測(cè)量裝置的非線性進(jìn)行補(bǔ)償與修正，因成本低、效果好，也越來(lái)越多地受到了重視。 中國(guó)石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院 3. 減小測(cè)量范圍 ?測(cè)量范圍減小的程度與近似特性曲線的選取方法有關(guān) 如圖所示，在工作點(diǎn)位置相同、測(cè)量精度相同的條件下， 采用直線①作為近似特性曲線時(shí)不如采用直線②時(shí)測(cè)量范圍寬。 ?非線性的產(chǎn)生： 檢測(cè)用傳感器輸出輸入特性的非線性； 其它元件的輸出輸入特性的非線性； 中國(guó)石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院 1. 指示儀表采用非線性刻度 ?只適用于模擬式指示儀表，不適用于數(shù)字式指示儀表； ?非線性刻度增加了估讀的難度，使得測(cè)量結(jié)果中讀數(shù)誤差變大； ?采用這種非線性刻度的表不符合現(xiàn)代化生產(chǎn)對(duì)高精度測(cè)量結(jié)果的要求； 例如：采用歐姆定理在被測(cè)電阻兩端施加恒定電壓，通過(guò)測(cè)量流過(guò)它的電流來(lái)確定其阻值的大小時(shí)，輸出輸入關(guān)系是非線性的。 早期使用的線性化器，如凸輪機(jī)構(gòu)、非線性電位器等。 )( K auSfbu ??? ? 211o解得： 線性
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