Практичне завдання
Види і методи вимірювань. Похибки вимірювань, обробка та надання результатів вимірювань
Теоретичні відомості
Вимірювання - пізнавальний процес, що полягає в порівнянні шляхом експерименту вимірюваної фізичної величини з деяким її значенням, прийнятим за одиницю. Тому виміром називають знаходження значень фізичних величин дослідним шляхом за допомогою спеціальних технічних засобів.
Засоби електричних вимірювань - технічні засоби, використовувані при електричних вимірах і мають нормовані метрологічні характеристики. До засобів електричних вимірювань належать заходи, електровимірювальні прилади, вимірювальні перетворювачі, електровимірювальні установки та вимірювальні інформаційні системи.
Міра - засіб вимірювання, призначений для відтворення заданого значення фізичної величини.
Залежно від ступеня точності й області застосування заходи розподіляються на еталони, зразкові і робочі. Еталони забезпечують відтворення і зберігання одиниці фізичної величини для передачі її значення іншим засобам вимірювання. Зразкові міри служать для повірки та градуювання робочих мір і вимірювальних приладів. Робочі заходи використовують для повірки вимірювальних приладів, а також для вимірювання в наукових організаціях і на промислових підприємствах.
Електровимірювальні прилади - засоби електричних вимірювань, призначені для вироблення сигналів вимірювальної інформації . До них відносяться, наприклад, амперметри, вольтметри, ватметри, лічильники електричної енергії.
Їх підрозділяють на перетворювачі електричних велич в електричні (шунти, подільники напруги, вимірювальні трансформатори і т.д.) і перетворювачі неелектричних величин в електричні - первинні перетворювачі (терморезистори, термопари, тем- зорезістори, ємнісні і індуктивні перетворювачі і т.д.)
Електровимірювальна установка - сукупність функціонально об'єднаних засобів вимірювань (мер, вимірювальних приладів, вимірювальних перетворювачів) і допоміжних пристроїв, призначена для вироблення сигналів вимірювальної інформації у формі, зручній для безпосереднього сприйняття спостерігачем, і розташована в одному місці.
Вимірювальна інформаційна система - сукупність засобів вимірювань н допоміжних пристроїв, з'єднаних каналами зв'язку, призначена для вироблення сигналів вимірювальної інформації від ряду джерел у формі, зручній для обробки, передачі та використання в автоматичних системах управління.
Види і методи вимірювань. Залежно від способу отримання результату вимірювання поділяються на два види: прямі і непрямі.
Прямими називають виміри, при яких шукане значення фізичної величини визначають безпосередньо по свідченню приладу (вимірювання струму амперметром електроенергії лічильником, напруги вольтметром та ін.).
Непрямими називають виміри, при яких шукане значення фізичної величини знаходять на підставі відомої функціональної залежності між цією величиною і величинами, отриманими в результаті прямих вимірювань. Прикладом може служити визначення електричного опору за показаннями амперметра н вольтметра.
Вимірювальні перетворювачі - кошти електричних вимірювань, призначені для вироблення сигналу електричної інформації у формі, зручній для передачі, подальшого перетворення і обробки.
Під методом безпосередньої оцінки розуміють метод, при якому значення вимірюваної величини визначається. Методом порівняння називають метод, при якому вимірювана величина в спеціальної вимірювальної мети порівнюється з величиною, що відтворюється мірою. Методи порівняння підрозділяють та нульовий, диференціальний і заміщення.
Нульовий метод - метод порівняння вимірюваної величини з мірою, в якому результуючий ефект впливу порівнюваних велич на прилад порівняння доводять до нуля.
Диференціальний метод - метод порівняння, в якому на вимірювальний прилад діє різниця вимірюваної величини і величини, що відтворюється мірою (наприклад, вимірювання електричного опору за допомогою неврівноваженого моста).
Метод заміщення - метод порівняння з мірою, в якому вимірювану величину замішаний у вимірювальній установці відомою величиною, що відтворюється мірою. При цьому шляхом зміни відомої величини домагаються такого ж показання приладу, яке було при дії вимірюваної величини (наприклад, порівняння опору резистора з опором зразковою котушки * включаються поперемінно в один і той же плече моста).
Рис...