Учебное пособие Ульяновск Улгту 2015 2
жүктеу/скачать 7.08 Mb. Pdf көрінісі
|
|
1.3.3 . Метрологические свойства и метрологические характеристики средств измерений Метрологические свойства средств измерений – это свойства, влияющие на результат измерений и его погрешность. Показатели метрологических свойств являются их количественной характеристикой и называются метрологическими характеристиками. Метрологические характеристики, устанавливаемые нормативными документами, называют нормируемыми метрологическими характеристиками. Все метрологические свойства средств измерения можно разделить на две группы: 48 1) свойства, определяющие область применения; 2) свойства, определяющие качество измерения. К основным метрологическим характеристикам, определяющим свойства первой группы, относятся диапазон измерений и порог чувствительности. Диапазон измерений – область значений величины, в пределах которых нормированы допускаемые пределы погрешности. Значения величины, ограничивающие диапазон измерений снизу или сверху (слева и справа), называют соответственно нижним или верхним пределом измерений. Порог чувствительности – наименьшее изменение измеряемой величины, которое вызывает заметное изменение выходного сигнала. К метрологическим свойствам второй группы относятся три главных свойства, определяющих качество измерений: точность, сходимость и воспроизводимость измерений. Наиболее широко в метрологической практике используется первое свойство – точность измерений. Точность измерений определяется погрешностью средства измерения. Погрешность – это разность между показаниями средства измерения и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины. Классификация погрешностей средств измерений приведена на рис. 1.7. Все погрешности средств измерений в зависимости от внешних условий делятся на основные и дополнительные. Основная погрешность – это погрешность средств измерений при нормальных условиях эксплуатации. В рабочих условиях, зачастую отличающихся от нормальных более широким диапазоном влияющих величин, при необходимости нормируется дополнительная погрешность средств измерений. Существуют три способа нормирования основной погрешности средства измерения: - нормирование пределов допускаемой абсолютной ( ∆ ± ) или приведенной ( γ ± ) погрешностей, постоянных во всем диапазоне измерения; - нормирование пределов допускаемой абсолютной ( ∆ ± ) или относительной ( σ ± ) погрешностей в функции измеряемой величины; - нормирование постоянных пределов допускаемой основной 49 погрешности, различных для всего диапазона измерений одного или нескольких участков. В качестве предела допускаемой погрешности принимается наибольшая погрешность, вызываемая изменением влияющей величины, при которой средство измерения по техническим требованиям может быть допущено к применению. То же самое относится и к дополнительной погрешности. При этом исходят из следующих положений: - дополнительная погрешность имеет такой же вид, что и основная (абсолютная, относительная, приведенная); - дополнительные погрешности, вызванные различными влияющими факторами, должны нормироваться раздельно. В общем виде суммарная абсолютная погрешность средств измерений ∑ = ∆ + ∆ = ∑ ∆ n i i 1 2 0 , (1.20) где 0 ∆ – основная погрешность СИ; i ∆ – дополнительная погрешность, вызванная изменением i-го влияющего фактора. Вследствие сложности разделения дополнительных и основных погрешностей поверку СИ выполняют только при нормальных условиях (т. е. дополнительные погрешности исключены). Систематическая погрешность средства измерения – это составляющая общей погрешности, которая остается постоянной или закономерно изменяется при многократных измерениях одной и той же величины. Случайной погрешностью называют составляющую, изменяющуюся при повторных измерениях одной и той же величины случайным образом. Для пределов допускаемой основной и дополнительной погрешностей предусмотрены различные способы выражения в виде абсолютной, относительной и приведенной погрешностей. Абсолютная погрешность – разность между показанием х средства измерения и действительным значением х д измеряемой величины д х х − = ∆ . (1.21) Абсолютная погрешность выражается в единицах измеряемой физической величины и может быть задана (рис. 1.8): - либо одним числом (линия 1): а ± = ∆ ; - либо в виде функции линейной зависимости (линии 2 и 3): bx ± = ∆ ; ) ( bx a + ± = ∆ ; - в виде функции ) (x f = ∆ или графика, таблицы. 50 51 с Ри с. 1.7. П огре шн ос ти ср ед ст в из мер ен ия жүктеу/скачать 7.08 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|