close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

Глава I. Общие положения;pdf

код для вставкиСкачать
Метрологические
характеристики
Метрологические характеристики (МХ) –
характеристики, которые позволяют
определить пригодность СИ для измерений в
известном диапазоне с известной
точностью.
Характеристики, устанавливаемые нормативно-техническими
документами, называются нормируемыми,
а определяемые экспериментально — действительными.
Номенклатура метрологических характеристик:
1. Характеристики, предназначенные для определения
результатов измерений (без введения поправок):
Функция преобразования измерительного преобразователя,
а также измерительного прибора с неименованной шкалой;
Значение однозначной меры;
Цена деления шкалы измерительного прибора или
многозначной меры;
Вид выходного кода для цифровых средств измерений;
2. Характеристики погрешностей средств измерений;
3. Характеристики чувствительности средств измерений к
влияющим величинам;
4. Динамические погрешности средств измерений.
МХ вводят для СИ в целях:
– обеспечения возможности установления
точности измерений;
– достижения взаимозаменяемости СИ;
– сравнения и выбора нужных СИ по точности
измерений;
– определения погрешности измерительных систем
и установок на основе МХ входящих в них СИ;
– оценки технического состояния СИ при
поверке.
Наибольшее распространение на практике получили МХ:
– диапазон показаний – область значений шкалы,
ограниченная начальным и конечным значениями;
– диапазон измерений – область значений измеряемой
величины, для которой нормированы допускаемые пределы
погрешности;
– цена деления шкалы – разность значений величин,
соответствующих двум соседним отметкам шкалы. СИ с
равномерной шкалой имеют постоянную цену деления, а с
неравномерной – переменную;
– чувствительность S – отношение изменения
сигнала y на выходе к вызвавшему это изменение
изменению сигнала x на входе:
S= y/ x
(1)
Для стрелочного прибора это отношение перемещения
dl конца стрелки к вызвавшему его изменению dx
измеряемой величины:
S = dl / dx
(2)
– постоянная прибора С – величина, обратная
чувствительности:
C = 1/S
(3)
– порог чувствительности – наименьшее значение
измеряемой величины, вызывающее заметное изменение
показаний прибора;
– вариация H – разность между показаниями в данной точке
диапазона измерения при возрастании и убывании
измеряемой величины и неизменных внешних условиях.
Вариация обусловлена наличием зазоров, тепловым или
упругим последействием элементов конструкции:
H = / xв – xу /,
(4)
где xв, xу – соответственно значения измерений образцовым
прибором при возрастании и убывании величины x;
– градуировочная характеристика – зависимость между
выходным и входным сигналами СИ, полученная
расчетом или экспериментально, представленная
аналитически, графически или в виде таблицы.
Градуировочная характеристика СИ может изменяться в
течение времени под воздействием внутренних и
внешних причин;
– погрешность – основной вид МХ – разность между
показанием СИ и истинным (действительным) значением
ФВ. Погрешности в зависимости от влияния внешних
условий на результат измерений подразделяют на два
вида – основную и дополнительную;
– основная погрешность – погрешность СИ при
нормальных условиях эксплуатации. Нормальные
условия: температура 293 + 5 К, относительная
влажность воздуха 65 + 15 %, напряжение сети
электропитания 220 В + 10 % с частотой 50 Гц + 1 %,
атмосферное давление 97,4…104,0 кПа, отсутствие
наводок электрических и электромагнитных полей;
– дополнительная погрешность – погрешность
измерений, возникающая при отклонении влияющих
величин за диапазон значений, установленных
нормальными условиями.
Классы точности
средств измерений
Класс точности измерительного прибора — это обобщенная
характеристика, определяемая пределами допускаемых
основных и дополнительных погрешностей, а также другими
свойствами, влияющими на точность, значения которых
установлены в стандартах на отдельные виды средств
измерений.
Класс точности средств измерений характеризует их свойства
в отношении точности, но не является непосредственным
показателем точности измерений, выполняемых при помощи
этих средств
.
Основные способы нормирования допускаемых
погрешностей и обозначения классов точности
средств измерений установлены в
ГОСТе 8.401-80.
На шкале измерительного прибора
маркируют значение класса точности
измерительного прибора в виде числа,
указывающего нормированное значение
погрешности. Выраженное в процентах,
оно может иметь значения 6; 4; 2,5; 1,5; 1,0;
0,5; 0,2; 0,1; 0,05; 0,02; 0,01; 0,005; 0,002;
0,001 и т. д.
1. Если обозначаемое на шкале значение класса
точности обведено кружком, например 1,5, это
означает, что погрешность чувствительности
δs=1,5%. Так нормируют погрешности масштабных
преобразователей
(делителей
напряжения,
измерительных трансформаторов тока и напряжения
и т. п.).
Это означает, что для данного измерительного
прибора погрешность чувствительности δs=dx/x —
постоянная величина при любом значении х. Граница
относительной погрешности δ(х) постоянна и при
любом значении х просто равна значению δs,
Для таких измерительных приборов всегда указывают
границы рабочего диапазона, в которых такая оценка
справедлива.
2. Если на шкале измерительного прибора цифра
класса точности не подчеркнута, например 0,5, это
означает, что прибор нормируется приведенной
погрешностью

= 0,5%.
3.
Если
обозначение
класса
точности
на
шкале
измерительного прибора дано в виде дроби
(например 0,02/0,01), это указывает на то, что
относительная погрешность в конце диапазона измерений
с = ±0,02 %, а в нуле диапазона d = -0,01 %. К таким
измерительным
приборам
относятся
высокоточные
цифровые вольтметры, потенциометры постоянного тока и
другие высокоточные приборы.
Классификация погрешности измерений и
погрешности средств измерений
Вид погрешности
Погрешности измерений
Погрешности СИ
I По способу выражения
Абсолютная
Относительная
Приведенная
+
+
-
+
+
+
Систематическая
+
+
Случайная
Грубая
+
+
+
-
Методическая
Инструментальная
+
+
+
Субъективная
+
-
-
+
+
II По характеру проявления
III По месту возникновения
IV По влиянию внешних условий
Основная
Дополнительная
V По режиму работы используемого СИ
Статическая
Динамическая
-
+
+
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа