Вычисление погрешностей с учетом класса точности средств

Решение.  
Класс  точности  амперметра  задан  числом,  следовательно, 
приведенная погрешность, выраженная в процентах, во всех точках шкалы 
не должна превышать по модулю класса точности, т.е.  I
γ
 ≤ 2%.  
При  решении  задачи  рассмотрим  худший  случай  I
γ
=  2%,  когда 
приведенная  погрешность  принимает  максимальное  по  абсолютной 
величине значение. 
Рассчитаем значения абсолютной погрешности.  
Из  формулы 
100
⋅
∆
=
N
I
I
I
γ
%  определяем  значение  абсолютной 
погрешности 
100
N
I
I
I
⋅
=
∆
γ
. 
За нормирующее значение 
N
I
 принимаем размах шкалы, т. к. шкала 
амперметра содержит нулевую отметку, т.е. 
N
I
= |50 А – 0 А| = 50 А.  
Абсолютная погрешность равна  
1
100
50
2
=
⋅
=
∆I
 А во всех точках шкалы прибора.  
Значения  относительной  погрешности  будем  рассчитывать  по 
формуле 
100
⋅
∆
=
I
I
I
δ
%. 
100
50
1 ⋅
=
I
δ
% = 2 % в конце шкалы, 
20
=
I
δ
% в начале шкалы.  
Значения  относительной  погрешности  для  остальных  измеренных 
значений тока рассчитываются аналогично.  
 
Задачи для самостоятельного решения 
Задача  2.  Вольтметром  класса  точности  2  со  шкалой  (0…100+3n)  В 
измерены значения напряжения 20; 40; 60; 80; 100; 100+n; 100+2n; 100+3n 
В. Рассчитать зависимости абсолютной и относительной погрешностей от 
результата  измерений.  Результаты  представить  в  виде  графика 
зависимости  погрешностей  от  результата  измерений,  учитывая,  что 
погрешности могут быть как положительными, так и отрицательными.  
 
 
124

Задача 3. Определить цену деления измерительный приборов: 
1.  Амперметра,  имеющего  на  шкале  делений  150,  и  предел  измерений 
N
I
=(3+0,5n) А. 
2.  Вольтметра,  имеющего  на  шкале  делений  100+n,  и  предел  измерений 
N
U
 = 150 В. 
3.  Ваттметра,  имеющего  30+2n  делений  шкалы,  и  пределы  измерений  по 
току 
N
I
 =2,5А и напряжению 
N
U
=150 В. 
Задача  4.  Цифровым  омметром  класса  точности  1.0/0.5  со  шкалой 
(0…1000) Ом измерены значения сопротивления 0; 100; 200; 400; 500; 600; 
800; 900+n; 1000 Ом. Рассчитать зависимости абсолютной и относительной 
основных погрешностей от результата измерений. Результаты представить 
в виде таблицы.  
Задача  5.  Микроамперметр  на  100+5n  мкА  имеет  шкалу                          
в  200  делений.  Определите  цену  деления  и  возможную  погрешность                     
в  делениях  шкалы,  если  на  шкале  прибора  имеется  обозначение  класса 
точности 1,0. 
Задача  6.  Поправка  к  показанию  прибора  в  середине  его  шкалы                     
С  =  +  1  ед.  Определите  абсолютную  погрешность  и  возможный  класс 
точности прибора, если его шкала имеет 50+2n делений = 100 ед. 
Задача  7.  Сопротивление  магнитоэлектрического  амперметра  без 
шунта 
0
R
 =  1  Ом.  Прибор  имеет  100+5n  делений,  цена  деления                        
0,001  А/дел.  Определите  предел  измерения  прибора  при  подключении 
шунта с сопротивлением 
R
 = 52,6 × 10-3 Ом и цену деления. 
Задача  8.  Определите  абсолютную  погрешность  измерения 
постоянного  тока  амперметром,  если  он  в  цепи  с  образцовым 
сопротивлением 5 Ом показал ток 5 А, а при замене прибора образцовым 
амперметром  для  получении  тех  же  показаний  пришлось  уменьшить 
напряжение на 1  В. 
Задача  9.  Для  измерения  тока 
I
  =  0,1-0,005n  мА  необходимо 
определить  класс  точности  магнитоэлектрического  миллиамперметра                  
с  конечным  значением  шкалы 
N
I
 =  0,5  мА,  чтобы  относительная 
погрешность измерения тока не превышала 1%. 
Задача 10. Для определения мощности в цепи постоянного тока были 
измерены напряжение сети 
200
=
U
+n В вольтметром класса точности 1,0           
с  пределом  измерений 
300
=
N
U
В, ток 
25
=
I
+0,2n  А амперметром  класса 
точности  1,0  с пределом  измерений 
30
=
N
I
А.  Определить  мощность, 
125

потребляемую  приемником,  а  также  относительную  и  абсолютные 
погрешности ее определения.  
Задача  11.  Необходимо  измерить  ток 
4
=
I
+0,01А.  Имеются  два 
амперметра:  один  класса  точности  0,5  имеет  верхний  предел  измерения 
25
=
I
  А,  другой  класса  точности  1,5  имеет  верхний  предел  измерения 
5
=
I
А.  Определите,  у  какого  прибора  меньше  предел  допускаемой 
основной  относительной  погрешности,  а  также,  какой  прибор  лучше 
использовать для указанного тока. 
Задача  12.  Определите  относительную  погрешность  измерения                      
в  начале  шкалы  (для  30+n  делений)  для  прибора  класса  0,5,  имеющего 
шкалу  100  делений.  Насколько  эта  погрешность  больше  погрешности  на 
последнем — сотом делении шкалы прибора? 
 

жүктеу/скачать 7.08 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: