madiАвтомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.2409-7217МАДИmadi-591Research ArticleТранспортная техникаTransport equipmentВВЕДЕНИЕ В ИСЧИСЛЕНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ КОДИРУЮЩИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙINTRODUCTION TO CALCULUS OF MEASURING ERRORS OF ENCODING TRANSDUCERSБокаревДмитрий РэмовичBokarevDmitriy R.

канд. техн. наук, доц.

Ph. D., associate professor

bokarevdr@mail.ruЕсаковАлексей ЕвгеньевичYesakovAlexey E.

канд. техн. наук

Ph. D.

ravn@mail.ruКрасавинПавел АлександровичKrasavinPavel A.

канд. техн. наук, доц.

Ph. D., associate professor

krasavin.madi@yandex.ruСкворцоваОльга МихайловнаSkvortsovaOlga M.

магистрант

master student

olmsk2015@yandex.ruМАДИРоссияMADIRussian FederationООО «Центр Эксперт»РоссияLLC «Center Expert»Russian FederationМИИГАиКРоссияMIIGAiKRussian Federation20182206201802(16)66Copyright © Бокарев Д.Р., Есаков А.Е., Красавин П.А., Скворцова О.М., 20182018Бокарев Д.Р., Есаков А.Е., Красавин П.А., Скворцова О.М.Bokarev D.R., Yesakov A.E., Krasavin P.A., Skvortsova O.M.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/591

Кодирующие преобразователи являются одним из широко используемых в современной технике средств измерения характеристик механического движения. Как и прочие типы измерительных преобразователей, они обладают принципиально неустранимыми погрешностями измерений, которые, не будучи принятыми во внимание, обуславливают несоответствие ожидаемой и реальной эффективности содержащих их систем. В настоящей статье вводятся основополагающие для означенной проблемной области термины и определения, рассматриваются обобщённая конструкция и обобщённый принцип действия кодирующих преобразователей, а также предпринимается попытка анализа причин возникновения их измерительных погрешностей. По результатам анализа было установлено, что наиболее значимым источником погрешностей следует считать характерное для кодирующих преобразователей представление данных об измеряемых континуальных величинах дискретными сигналами. Кроме того, были выявлены основные параметры, влияющие на формирование погрешности дискретизации, что может быть использовано в дальнейших изысканиях, направленных на построение соответствующей математической модели.

Encoding transducers are one of the widely used devices to measure the characteristics of mechanical motion in modern technics. They like other types of measuring transducers have measurement errors which are irremovable in principle and cause a discrepancy between the expected and real efficiency of the systems containing them if errors aren't being taken into account. In this paper the fundamental terms and the definitions for this problem area are introduced, the generalized design and the generalized operating principle of encoding transducers are considered and an attempt is made to analyze the causes of their measurement errors. Based on the results of this analysis it was found that the most significant source of errors is the representation of data about measured continuous values by discrete signals which is characteristic for coding transducers. Also the main parameters which influence on the formation of discretization error were identified. It can be used in further research on the formation of a corresponding mathematical model.

датчикпервичный преобразовательизмерительный преобразовательпогрешностьметодическая погрешностьточностьизмерениеимпульсыэнкодеркодирующий преобразовательдискретизацияхарактеристики движенияперемещениескоростьускорениерывокsensorprimary transducermeasuring transducererrormethodological erroraccuracymeasurementimpulsesencoderencoding transducerdiscretizationmotion characteristicsmovementspeedaccelerationjerkReferencesБольшая Советская энциклопедия [Электрон. ресурс]: Электрон. версия энциклопедии. – М.: Большая Рос. энцикл.; Гласнет, 2003. – 3 опт. диска (PC CD-ROM).Bol'shaya Sovetskaya ehnciklopediya, ehlektronnaya versiya (The Great Soviet Encyclopedia, electronic version), Moscow, Bol'shaya rossijskaya ehnciklopediya, Glasnet, 2003, 3 PC CD-ROM.Асмолов, Г.И. Виды информации и датчики в системах транспортной телематики: учеб. пособие / Г.И. Асмолов, В.М. Рожков, В.Г. Соколов. – М.: МАДИ, 2008. – 74 с.Asmolov G.I., Rozhkov V.M, Sokolov V.G. Vidy informacii i datchiki v sistemah transportnoj telematiki (Types of information and sensors in transport telematics systems), Moscow, MADI, 2008, 74 p.Проектирование датчиков для измерения механических величин / Е.П. Осадчий, А.И. Тихонов, В.И. Карпов [и др.]; под ред. Е.П. Осадчего. – М.: Машиностроение, 1979. – 480 с.Osadchiy E.P., Tikhonov A.I., Karpov V.I., Zhuchkov A.I., Volkov V.A., Novitsky P.V., Timoshenko N.N., Ryzhakov V.V., Parchment A.I., Shmakov E.M., Butko A.M., Chernetsov K.N., Lebedev V.N., Nikolaev A.N., Kulagina L.I. Proektirovanie datchikov dlya izmereniya mekhanicheskih velichin (Designing sensors for mechanical value measuring), Moscow, Mashinostroenie, 1979, 480 p.Зорич, В.А. Математический анализ. В 2 ч. Ч. 1 / В.А. Зорич. – М.: МЦНМО, 2012. – XVIII + 702 c.Zorich V.A. Matematicheskij analiz. V 2 chastyah. Chast' 1 (Calculus. In 2 parts. Part 1), Moscow, MCNMO, 2012, XVIII + 702 p.Фрайден, Дж. Современные датчики : справочник / Дж. Фрайден. – М.: Техносфера, 2005. – 592 с.Fraden J. Sovremennye datchiki (Modern sensors), Moscow, Tekhnosfera, 2005, 592 p.Есаков, А.Е. Методика создания алгоритмов для систем управления фрикционными сцеплениями автомобильных автоматических трансмиссий: дис. … канд. техн. наук / А.Е. Есаков; МАМИ. – М., 2010. – 161 с.Yesakov A.E. Metodika sozdaniya algoritmov dlya sistem upravleniya frikcionnymi scepleniyami avtomobil'nyh avtomaticheskih transmissij (Methods of algorithms synthesis for friction clutch control systems to automotive automatic transmissions), Candidate sthesis, Moscow, MAMI, 2010, 161 p.Гируцкий, О.И. Электронные системы управления агрегатами автомобиля / О.И. Гируцкий, Ю.К. Есеновский-Лашков, Д.Г. Поляк. – М.: Транспорт, 2000. – 213 с.Girutskii O.I., Yesenovsky-Lashkov Yu.K., Polyak D.G. Ehlektronnye sistemy upravleniya agregatami avtomobilya (Electronic control systems for car aggregates), Moscow, Transport, 2000, 213 p.Соснин, Д.А. Электрическое, электронное и автотронное оборудование легковых автомобилей (Автотроника-4): учеб. для вузов / Д.А. Соснин. – М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2015. – 416 с.Sosnin D.A. Ehlektricheskoe, ehlektronnoe i avtotronnoe oborudovanie legkovyh avtomobilej (Avtotronika-4) (Electrical, electronic and autotronic equipment for cars (Autotronics-4)), Moscow, SOLON-PRESS, 2015, 416 p.Вульвет, Дж. Датчики в цифровых системах / Дж. Вульвет. – М.: Энергоиздат, 1981. – 200 с.Woolvet G. Datchiki v cifrovyh sistemah (Sensors in digital systems), Moscow, Energoizdat, 1981, 200 p.Хоровиц, П. Искусство схемотехники / П. Хоровиц, У. Хилл. – М.: Бином, 2014. – 704 с.Horowitz P., Hill W. Iskusstvo skhemotekhniki (The art of electronics), Moscow, Binom, 2014, 704 p.Платт, Ч. Энциклопедия электронных компонентов. В 3 т. Т. 3. Датчики местоположения, присутствия, ориентации, вибрации, жидкости, газа, света, тепла, звука, электричества / Ч. Платт, Ф. Яннссон. – СПб.: БХВ-Петербург, 2017. – 288 с.Platt C., Jansson F. Ehnciklopediya ehlektronnyh komponentov. V 3 tomah. Tom 3. Datchiki mestopolozheniya, prisutstviya, orientacii, vibracii, zhidkosti, gaza, sveta, tepla, zvuka, ehlektrichestva (Encyclopedia of electronic components. In 3 vol. Vol. 3. Sensors for location, presence, orientation, vibration, liquid, gas, light, heat, sound, electricity), Saint-Petersburg, BHV-Peterburg, 2017, 288 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.