. 1
2. Похибка вимірювань, обробка та надання результатів вимірювань
Теоретичні відомості
Похибки засобів вимірювань і похибки вимірювання. Кожен засіб виміру, в тому числі і прилад електровимірювання, характеризується тим, що відліковані по його шкалі значення фізичних величин відрізняються від їх істинних значень. Різниця між цими значеннями називається похибкою засобів вимірі Похибка характеризує точність засоби вимірювання, яка відображатиме близькість справжнього значення фізичної величини до позначеної в паспорті або иа шкалі приладу.
Похибки засобів вимірювань класифікують за способом вираження. характером прояву, залежностям від поточного значення і режиму зміни вимірюваної величини, умовам виникнення
Похибки засобів вимірювань
Рис 1.2 Класифікація похибок засобів вимірювань
За способом вираження похибки засобів вимірювань підрозділяють на абсолютні, відносні і наведені.
Абсолютна похибка? А - різниця між показанням приладу А і дійсним значенням вимірюваної величини А д:
? А=А- А д ( 1 . 1 )
Відносите похибка - відношення абсолютної похибки? А до значення вимірюваної величини А. Звичайно відносну похибку, так само як і наведену, виражають у відсотках:
Наведена похибка у (у відсотках) - відношення абсолютної похибки АА до нормуючим значенню
Нормуюче значення приймають рівним:
а) верхньої межі робочої частини шкали для приладів, у яких нульова відмітка знаходиться на краю шкали або поза нею;
б) арифметичній сумі кінцевих значень діапазону вимірювань, якщо нульова відмітка знаходиться всередині шкали;
в) номінальному значенню, якщо прилад призначений для вимірювання величин, що мають номінальні значення;
г) довжині всієї шкали для приладів з логарифмічною або гіперболічної шкалою.
За характером прояву похибки засобів вимірювання підрозділяють на систематичні і випадкові.
Систематична похибка - похибка, що залишається постійною або змінюється за певним законом. Її значення завжди можна врахувати введенням відповідних поправок.
Випадкова похибка - похибка, що змінюється не по певному закону, а як центрована випадкова величина. Випадкові похибки можна виключити дослідним шляхом.
За залежно від поточного значення вимірюваної величини похибки засобів вимірювання діляться на адитивні і мульпшппікатівние .
Адитивні похибки не залежить від значення вимірюваної величини в межах діапазону вимірювання. Джерелами їх можуть бути напруга зсуву в підсилювачах постійного струму, шуми елементів схеми, зовнішні наведення і витоку в схемах, термоЕРС та ін.
Мультиплікативні погрешності- пропорційні поточному значенню вимірюваної величини. Джерелами їх є нестабільність коефіцієнта передачі окремих функціональних вузлів засобів вимірювання.
За залежно від режиму зміни в часі вимірюваної величини розрізняють статичний і динамічні. похибки засобів вимірювання. електричний вимірювальний похибка вольтметр
Статичні похибки виникають при вимірюванні постійної в часі вимірюваної величини (вимірювання постійної напруги, частоти змінної напруги і т.д.).
Динамічні погрешності- виникають при вимірюванні змінюються в часі величин. Причина їх появи полягає в інерційності засобів вимірювання, а значення визначається характером зміни вимірюваної величини.
За залежно від умов виникнення розрізняють основні і додаткові похибки засобів вимірювання .
Основна погрешность- похибка засобів вимірювання, що знаходяться в нормальних умовах експлуатації, під якими розуміють нормовані стандартами температуру зовнішнього середовища, вологість, атмосферний тиск, напругу і частоту живлення, зовнішні електричні і магнітні поля та ін.
Додаткова похибка - похибка засобів вимірювання, що виникає при відхиленні однієї або більше впливають величин від нормального значення.
Узагальненою характеристикою засобів вимірювання, що відбиває рівень їх точності, є клас точності, який визначається межами допускаються основної та додаткової похибок. Слід мати на увазі, що клас точності не є безпосереднім показником точності вимірювання, виконаного за допомогою даного засобу.
Для електровимірювальних приладів, клас точності яких виражений одним числом, основна приведена похибка в робочому діапазоні шкали, виражена у відсотках, не перевищує значення, відповідного класу точності. Основна абсолютна і відносна похибки в цьому випадку представляються у вигляді
Для ...