Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 23
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
(элементарная
ячейка),
ограниченной
двумя
пирамидами
другими
дополнительными гранями. Условное изображение двумерной поверхности
представлено на рис. 1.
Рисунок 1 – Пьезоэффект
Здесь положительные ионы Si заштрихованы, а отрицательные ионы – светлые кружки. На грани А, перпендикулярной к оси X1, имеются выступающие положительные заряды, а на параллельной ей грани В – отрицательные. При сжатии вдоль оси Х1 (рис. 1, б) элементарная ячейка деформируется. При этом положительный ион 1 и отрицательный ион 2 вдавливаются внутрь ячейки, поэтому выступающие заряды (положительный на плоскости А и отрицательный в плоскости В) уменьшаются, что
эквивалентно
появлению
отрицательного
заряда
на
грани
А,
а
положительного – на грани В. При растяжении имеет место обратный эффект
(рис. 1, в).
Пьезоэффект возникает не только при растяжении и сжатии, но и при
деформации
сдвига.
Наряду
с
пьезоэффектом
существует
обратный
пьезоэффект,
т.е.
поляризация
сопровождается
механическими
деформациями при действии внешнего поля на пьезоэлемент.
Самыми важными числовыми характеристиками случайной величины являются ее математическое ожидание, имеющее смысл среднего значения, и дисперсия, характеризующая разброс значений случайной величины относительно ее математического ожидания.
Математическим ожиданием Eξ непрерывной случайной величины ξ с плотностью распределения pξ (x) называют число
+∞
Eξ = ∫ ???? ∗ ????ξ(????) ????????,
−∞
Дисперсией Dξ случайной величины ξ называют число, определяемое
по формуле:
Dξ = ????(ξ − Eξ)2, [8]
Идея методики
Как и любой другой продукт, пьезоэлектрические датчики требуют тестирования, чтобы убедиться в их надежности и эффективности. Для этого необходимо использовать специализированное ПО, которое позволяет выполнить широкий спектр тестов, оценить качество измерений и принять необходимые меры по улучшению параметров датчика.
Программное обеспечение – это набор программ, приложений, библиотек и других компонентов, которые предназначены для решения
конкретных
задач и
предоставляют
пользователю
функциональность,
необходимую для работы с компьютером или другими электронными
устройствами.
Вот некоторые из особенностей, которые должны быть включены в ПО для тестирования пьезоэлектрических датчиков:
-
Измерение электрического сигнала, генерируемого датчиком в ответ на механическое (акустическое) воздействие. Это может быть выполнено путем подачи на датчик стрессов, деформаций или других методов. -
Обработка полученных данных. Для анализа полученных данных необходимо использовать математические алгоритмы, которые помогут выявить недостатки или проблемы с датчиком. -
Разработка тестовых сценариев. Чтобы проверить работу датчика в реальном мире, необходимо создать тестовые сценарии, которые могут быть выполнены на датчике. -
Создание отчетов. После завершения тестирования необходимо создать отчет, который будет содержать результаты тестирования, а также принятые меры по улучшению работы датчика.
Полученные значения:
Программное обеспечение для тестирования пьезоэлектрических
датчиков должно получать на входе следующие файлы:
-
Конфигурационный файл с параметрами тестирования. В этом файле должны быть указаны настройки оборудования, параметры входного сигнала, частотные характеристики датчика, а также другая информация, необходимая для проведения тестирования. -
Файл с исходными данными для тестирования. Этот файл может содержать запись сигнала от датчика, полученного в процессе его работы, или
набор
искусственно
сгенерированных
данных,
которые
могут быть
использованы для проверки работы датчика.
-
Файл с ожидаемыми результатами тестирования. В этом файле должны быть указаны ожидаемые значения параметров, полученных в результате тестирования, включая значение сигнала, шума, перегрузки, коэффициента усиления, диапазона частот и т.д. -
Файлы с результатами тестирования. В этом файле должны быть сохранены фактические значения параметров, полученных в результате тестирования. Конечный файл может содержать также дополнительную информацию о процессе тестирования и любые другие данные, которые могут потребоваться для анализа результатов тестирования.
Для создания ПО будем опираться на ГОСТ Р 51904-2002.
Разработчик должен использовать для всех работ по созданию ПО
систематизированные, зарегистрированные методы. План
должен содержать описание этих методов или включать в источники, в которых они описаны.
Разработчик должен разработать и использовать
разработки ПО
себя ссылки на
стандарты для
представления требований, проекта, кода, тестовых вариантов, тестовых
процедур и результатов тестирования. План разработки ПО должен содержать описание этой информации или ссылки на источники, в которых они описаны.
Для тестирования ПО будем опираться на ГОСТ Р 56920-2016. Настоящий стандарт предоставляет словарь терминов, используемых в серии стандартов ИСО/МЭК/ИИЭР 29119, который упрощает применение других стандартов этой серии, и приводит примеры применения их на практике. Настоящий стандарт предоставляет понятия тестирования программного обеспечения и способы применения тестирования программного обеспечения и является руководством для других частей ИСО/МЭК/ИИЭР 29119.
В настоящем стандарте представлены общие понятия тестирования программного обеспечения. Описывается роль тестирования программного обеспечения в организационном контексте и контексте проекта. Тестирование программного обеспечения рассматривается в контексте общего жизненного цикла программного обеспечения. Представлен способ, который позволяет
устанавливать
процессы
и
подпроцессы
тестирования
программного
обеспечения
для
определенных
элементов
тестирования
или
с
определенными целями. Рассматривается, как тестирование программного
обеспечения
вписывается
в
различные
модели
жизненного
цикла.
Демонстрируется
использование различных
методов
планирования
тестирования, а также то, как может быть использована автоматизация для
поддержки тестирования. Обсуждается роль тестирования в управлении дефектами. Приложение А описывает роль тестирования в более широкой предметной области верификации и валидации. Приложение В представляет краткое введение в метрики, используемые для мониторинга и управления тестированием. Приложение С содержит ряд примеров, показывающих, как применить настоящий стандарт в различных моделях жизненного цикла. Приложение D предоставляет примеры подпроцессов тестирования в деталях. Приложение Е предоставляет дополнительную информацию о ролях и обязанностях, с которыми обычно имеют дело группы тестирования и
независимые
тестеры.
В
конце
стандарта
представлен
элемент
"Библиография". Для валидации будем применять коды Баркера.