Лаба 2
.docxФедеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Владимирский государственный университет
Лабораторная работа №2
Определение коэффициентов влияния и расчёт электрических допусков
Выполнил:
студент группы ФОб-107
Чуков Дмитрий Валентинович
Принял:
Талицкий Е. Н.
Владимир 2010
Цель работы: ознакомление с методами определения коэффициентов влияния и расчёта электрических допусков.
Показания,
снятые с частомера (
),
при заданных значениях резистивных и
ёмкостных элементов:
| 
			 R2=9,08 кОм, R3=8,97 кОм, C2=49,9 пФ  | 
	|
| 
			 C1  | 
		
			 F  | 
	
| 
			 54,2  | 
		
			 1,527  | 
	
| 
			 55,1  | 
		
			 1,49  | 
	
| 
			 53,2  | 
		
			 1,517  | 
	
| 
			 55,05  | 
		
			 1,526  | 
	
| 
			 59,35  | 
		
			 1,451  | 
	
| 
			 55,15  | 
		
			 1,52  | 
	
| 
			 48  | 
		
			 1,608  | 
	
| 
			 R3=8,97 кОм, C1=54,2 пФ, C2=49,9 пФ  | 
	|
| 
			 R2  | 
		
			 F  | 
	
| 
			 9,08  | 
		
			 1,528  | 
	
| 
			 8,92  | 
		
			 1,543  | 
	
| 
			 8,84  | 
		
			 1,549  | 
	
| 
			 8,99  | 
		
			 1,538  | 
	
| 
			 8,99  | 
		
			 1,537  | 
	
| 
			 9,05  | 
		
			 1,529  | 
	
| 
			 R2=9,08 кОм, C1=54,2 пФ, C2=49,9 пФ  | 
	|
| 
			 R3  | 
		
			 F  | 
	
| 
			 8,97  | 
		
			 1,528  | 
	
| 
			 8,85  | 
		
			 1,536  | 
	
| 
			 8,85  | 
		
			 1,538  | 
	
| 
			 9,06  | 
		
			 1,519  | 
	
| 
			 9,13  | 
		
			 1,514  | 
	
| 
			 8,97  | 
		
			 1,527  | 
	
| 
			 R2=9,08 кОм, R3=8,97 кОм, C1=54,2 пФ  | 
	|
| 
			 C2  | 
		
			 F  | 
	
| 
			 49,4  | 
		
			 1,527  | 
	
| 
			 53,2  | 
		
			 1,463  | 
	
| 
			 50,8  | 
		
			 1,504  | 
	
| 
			 53,3  | 
		
			 1,469  | 
	
| 
			 51,5  | 
		
			 1,513  | 
	
| 
			 55,15  | 
		
			 1,463  | 
	
| 
			 50,65  | 
		
			 1,504  | 
	
Расчёт коэффициента влияния расчётно-аналитическим методом:


Вычислим частные производные по каждому из параметров:


Подставим производные в исходную формулу для нахождения коэффициента влияния и подставим значения параметров:


| 
			 BR2  | 
		
			 
  | 
		
			 BC1  | 
		
			 
  | 
		
			 BR3  | 
		
			 
  | 
		
			 BC2  | 
	
| 
			 -0,526205715  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,52621  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,47379  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,473794285  | 
	
| 
			 -0,521771414  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,53031  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,47044  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,492297852  | 
	
| 
			 -0,519522991  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,52156  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,47044  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,480766228  | 
	
| 
			 -0,523721592  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,53008  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,47628  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,492767231  | 
	
| 
			 -0,523721592  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,54877  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,4782  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,484183375  | 
	
| 
			 -0,525380558  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,53054  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,47379  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,501296827  | 
	
| 
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,49586  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,480028083  | 
	
Вывод
по таблице: очевидно, что коэффициент
влияния слабо зависит от изменения
входных параметров и с приближённой
точностью принимает значение, равное
во всех случаях. Точное значение
коэффициента влияния равно 0,5 так как
мультивибратор симметричный и 
.
Расчёт коэффициента влияния методом малых приращений:




| 
			 BR2  | 
		
			 
  | 
		
			 BC1  | 
		
			 
  | 
		
			 BR3  | 
		
			 
  | 
		
			 BC2  | 
	
| 
			 -0,5571  | 
		
			 
  | 
		
			 -1,45922  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,39136  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,54486  | 
	
| 
			 -0,43357  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,5255  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,46642  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,62121  | 
	
| 
			 -0,41851  | 
		
			 
  | 
		
			 0,170607  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,52062  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,47287  | 
	
| 
			 -0,41752  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,62921  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,42603  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,88692  | 
	
| 
			 -0,77987  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,67197  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,48997  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,46628  | 
	
| 
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,44656  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 -0,34346  | 
	
Есть
моменты, когда одному и тому же значению
параметра соответствуют разные значения
частоты мультивибратора. В этом случае
вместо 
значения параметра было взято произвольное
значение из таблицы и соответствующее
ему значение частоты.
Очевидно,
что экспериментальные данные расходятся
с теоретическими. Кроме того флуктуации
значений при расчётно-аналитическрм
методе не значительна: значения
приблизительно равно 
.
При методе малых приращений эти значения
очень сильно разбросаны (например,
максимальное значение получилось 
),
но большинство значений всё равно
приближённо равно 
.
Расчёт допусков методом предельных отклонений.
Для начала найдём средние значения коэффициентов влияния посчитанных расчётно-аналитическим методом и методом малых приращений:
| 
			 Расчётно-аналитический метод  | 
		
			 Метод малых приращений  | 
	|||||||
| 
			 BR2  | 
		
			 BC1  | 
		
			 BR3  | 
		
			 BC2  | 
		
			 BR2  | 
		
			 BC1  | 
		
			 BR3  | 
		
			 BC2  | 
	|
| 
			 -0,52338731  | 
		
			 -0,52619  | 
		
			 -0,47383  | 
		
			 -0,486447697  | 
		
			 -0,52131  | 
		
			 -0,59364  | 
		
			 -0,458881474  | 
		
			 -0,55593  | 
	|

В
нашем случае 
,
поэтому 
.

Для
сопротивления: 
;
для ёмкости: 
.
Расчёт допусков вероятностным методом

Так
как распределение считается нормальным,
то 
,
,
откуда 
.



Вероятностный метод привёл к тому, что погрешность выходного параметра оказалась меньше чем при методе предельных отклонений.
Значение частоты, рассчитанное по формуле:

При методе предельных отклонений:

При вероятностном методе:

Вывод:
в данной работе были посчитаны коэффициенты
влияния методами расчётно-аналитическим
и малых приращений, а также электрические
допуски методами предельных отклонений
и вероятностным. Коэффициенты влияния
по модулю с приближённой точностью
равно 
,
как и должно быть. При расчёте допусков
двумя методами были получены два разных
значения – 
и 
.
Получается, что второй метод позволяет
найти значение выходного параметра с
меньшей погешностью.
