По характеру зависимости от измеряемой величины различают аддитивную и мультипликативную погрешности СИ.
Мультипликативная погрешность Δ возрастает прямо пропорционально текущему значению x измеряемой величины (рис. а). Относительная погрешность такого СИ постоянна при любом значении х. А ддитивная погрешность ∆ постоянна для любых значений х (рис. б).
Рис. Полосы погрешностей СИ: а – мультипликативная; б – аддитивная
Метрологические характеристики средств измерений Метрологические характеристики – это характеристики средств измерений, влияющие на результат измерений и на его погрешность. Характеристики, устанавливаемые в нормативной документации, называются нормированными, характеристики, определяемые экспериментально – действительными. Метрологические характеристики (MX) средств измерений позволяют: - определять результаты измерений и рассчитывать инструментальную составляющую погрешности измерения в реальных условиях применения средств измерений; - рассчитывать MX каналов измерительных систем, состоящих из ряда средств измерений с известными MX; - производить оптимальный выбор средств измерений, обеспечивающих требуемое качество измерений при известных условиях их применения. Для расчета инструментальной погрешности СИ используется математическая модель этой погрешности, в которой нормируемые MX используются в качестве аргументов. Каждая нормированная MX отражает конкретное свойство средства измерений и при необходимости может быть проконтролирована. Согласно ГОСТ 8.009-84 в общем случае перечень установленных MX содержит следующие группы: 1. Характеристики, предназначенные для определения результатов измерений: функция преобразования, номинальное значение меры, цена деления шкалы; вид выходного кода, число разрядов кода, цена единицы наименьшего разряда кода (для СИ выдающих результат в цифровом коде) и др.
2. Характеристики погрешностей СИ, позволяющие оценить инструментальную составляющую погрешности результата измерения: систематическая составляющая погрешности, случайная составляющая погрешности, основная погрешность, класс точности, вариация и др. 3. Динамические характеристики СИ, необходимые для оценивания динамических погрешностей результатов измерений; 4. Функции влияния, отражающие зависимость MX средств измерений от внешних возмущающих факторов, а также неинформативных параметров.
Характеристики, предназначенные для определения Результатов измерений Градуировочная характеристика СИ – зависимость между значениями величин на входе и выходе СИ, полученная экспериментально, которая может быть представлена аналитически, графически или в виде таблицы. Например: номинальная статическая характеристика преобразования измерительного прибора или измерительного преобразователя. Примеры аналитического представления градуировочных характеристик: линейная U = kP; нелинейная U = k 1 P + k 2 P 2.
Номинальное значение меры – значение величины, приписанное мере или партии мер при изготовлении.
Пример: Эталонный резистор с номинальным сопротивлением 1 Ом, гиря с номинальным весом 1 кг. Номинальное значение обычно указывают на мере.
Рис. Нормальный элемент – сверху написано номинальное значение ЭДС
Диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые пределы погрешности СИ (для преобразователей – это диапазон преобразования). Предел измерения – наибольшее или наименьшее значение диапазона измерения. Для мер – это номинальное значение воспроизводимой величины.
Например, у шкалы на рис. 1.10 начальный участок (примерно 20 %) сжат, потому производить отсчеты на нем неудобно. Тогда предел измерения по шкале составляет 50 ед., а диапазон – 10...50 ед. Цена деления шкалы – разность значений величин, соответствующих двум соседним меткам шкалы. Приборы с равномерной шкалой имеют постоянную цену деления, а с неравномерной – переменную. В этом случае нормируется минимальная цена деления.
Рис. 1.10. Неравномерная шкала СИ
Чувствительность – отношение изменения сигнала ∆ у на выходе СИ к вызвавшему это изменение изменению ∆ х сигнала на входе: S = ∆ у /Δ х. Например, для стрелочного СИ – это отношение перемещения dl конца стрелки к вызвавшему его изменению dx измеряемой величины: S = dl / dх. Для СИ с неравномерной шкалой чувствительность – величина переменная. Чувствительность нельзя отождествлять с порогом чувствительности – наименьшим значением измеряемой величины, вызывающим заметное изменение показаний прибора.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|