ГОСТ Р41.49— 2003
6 Расчет значений дымности
6.1 Алгоритм Бесселя
Средние значения мгновенных показателей дымности за 1с, преобразованных в соответствии с 6.3.1 насто
ящего дополнения. рассчитывают с использованием алгоритма Бесселя. Алгоритм выполняет функцию фильтра
низких частот второго порядка, и его применение требует многократных повторяющихся расчетов для определе
ния коэффициентов. Эти коэффициенты представляют собой функцию времени реакции системы дымомера и
частоты выборки. Следовательно, расчеты, предписанные в 6.1.1 настоящего дополнения, должны быть проведе ны
заново всякий раз. когда меняются время реакции системы и/или частота выборки.
6.1.1 Расчет времени реакции фильтра и констант Бесселя
Искомое время реакции для алгоритма Бесселяпредставляющее собой функцию времени протекания
физической и электрической реакций системы дымомера. как определено в 5.2.4 дополнения 4 к приложению Д.
рассчитывают по формуле
где
1р
— время физической реакции, с;
/с — время электрической реакции, с.
Расчеты для определения отсекаемой частоты фильтра основаны на шаге итерации sS 0.1 при расчете
реакции на ступенчатое входное воздействие, изменяющееся от 0 до 1 (см. приложение К). Время реакции опреде
ляют какотрезок времени, прошедший с момента, когда функция Бесселядля этого шага достигает 10 % (/10). и до
момента, когда она достигает 90 % (t^). Это должно быть обеспечено итерацией no
fc
до момента— f10■=
Первую итерацию для
fz
определяют по формуле
’с = */d 0
tt).
Константы Бесселя £ и К рассчитывают по формулам:
пи^ЗО ^О и2
К =
2E{Dil2
-1)-1.
где 0 = 0.618034:
12 = 1//д(лД/
fc)
и
Af = 1/частота выборки.
6.1.2 Расчет алгоритма Бесселя
Подставляя значения констант £ и
К.
полученные по приведенным выше формулам, среднюю реакцию по
Бесселю У на ступенчатый импульс S, рассчитывают по формуле
У = У ,-£ (S + 2 S ,
I
1-1’ “ 1
М
-
+S-4 У) + К(У - У),
1-21 2
’’
- 11-2
’
где S^2= S M = 0:
S = 1;
У-2 = ум = °-
Моменты времени /10 и /90 необходимо интерполировать. Разность между значениями /90 и <10 определяет
время реакции /,для данного значения
fc.
Если это время реакции недостаточно близко к требуемому времени
реакции, итерацию следует продолжить до момента, когда реальное время реакции окажется в диапазоне ± 1 %
требуемого времени реакции, т.е. будет выполнено условие
K o -< ,o M | sa01,i-
6.2 Оценка данных
Измерения дымности следует проводить с частотой не менее 20 Гц.
6.3 Определение дымности
6.3.1 Преобразование данных
Поскольку принцип действия всех дымомеров основан на измерении прозрачности, значения дымности по
лучают путем преобразования прозрачности г в коэффициент светопоглощения
к
по формулам:
‘ =-1Г1п(1-ж >
iV= 100-г.
где
к
— коэффициент светопоглощения. м-1 :
L
a
— эффективная оптическая база дымомера. м:
N
— дымность. %;
г — прозрачность. %.
60