нше 1 с) імпульс струму.
На рис.5 показано виникнення динамічної похибки? д при протіканні через магнітоелектричний вимірювальний механізм швидко мінливого струму. На рис.5 зображені крива зміни струму i ( t ), поточного через механізм, і крива зміни показань? ( t ). Механічна інерційність рухомої частини приладу призводить до неминучого відставання її реакції при швидких змінах струму. Виникаюча при цьому динамічна похибка? д тим більше, чим вище швидкість зміни i ( t ) і чим більше маса рухомої частини.
Мінливі, досліджувані сигнали можуть призводити до значних похибок результатів непрямих вимірювань внаслідок неодночасність виконання різних вихідних прямих вимірювань. Фактично це теж динамічна похибка, але в даному випадку вона визначається не швидкодією окремих приладів, а швидкістю зміни досліджуваних параметрів і особливостями організації експерименту. Несинхронність отримання окремих вихідних результатів вимірювання як наслідок обраного методу (підходу) змушує відносити цю похибку також і до методичної, оскільки вона не залежить від характеристик (зокрема, класів точності) самих приладів.
Рис. 5. Динамічна похибка
Рис. 5.1 Непряме вимірювання потужності одним приладом
Проілюструємо природу виникнення цієї похибки на прикладі непрямого вимірювання активної потужності в однофазної електричної ланцюга одним приладом - цифровим мультиметром із струмовими кліщами. По черзі (з деякою природною тимчасовою затримкою? t ) вимірюються поточні діючі значення напруги U і струму I , а потім обчислюється значення активної потужності Р ( рис. 1.18).
Припустимо, що в момент часу t 1 виміряна діюче значення напруги U ( t 1)=220 В. Потім, скажімо через 1 хв, в момент часу t 2 цим же приладом виміряна діюче значення струму I ( t 2) = 3,0 А. Далі за результатами цих вихідних прямих вимірювань обчислюється значення активної потужності (навантаження вважаємо чисто активної):
Р = U ( t 1) I ( t 2) = 220 · 3,0=660 Вт
Тим часом, реальні значення активної потужності Р Р в моменти часу t 1 і t 2 були рівні, відповідно:
Р ( t 1)= U ( t 1) I ( t 2)=220 · 3,3=726 Вт ,
P P ( t 2)= U ( t 2) I ( t 2)=240 · 3,0=720 Вт
Таким чином, різниця між обчисленим (660 Вт) і реальними (726 і 720 Вт) значеннями активної потужності в даному випадку становить близько 10%. Причому це без урахування інструментальної похибки приладу, похибки взаємодії та ін.
Якщо аналогічна методика використовується для оцінки потужності в трифазної електричної ланцюга, то помилка може бути значніше за рахунок більшого загального часу затримки? t .
4. Розрахункова частина
Приклад 1 . У результаті вимірів і подальшого обчислення за формулою отримана сумарна систематична похибка результату вимірювання?=- 0,7 мкм, середнє квадратичне цього результату вимірювання, обчислене за формулою (3.2)? у=0,4 мкм. Межа допустимої похибки? вим=+1 мкм. Тоді верхня і нижня довірчі межі похибки при довірчій ймовірності Р =0,95.
Так як? y сум н gt ;? ізм, обраний спосіб і засіб вимірювання не задовольняють вимогам точності.
Отже, необхідно компенсувати систематичну складову похибки, наприклад, шляхом виготовлення зразка для налаштування вимірювального засобу. Розмір зразка повинен бути більше його початкового розміру на 0,7 мкм; тоді буде справедливо нерівність 0,8 lt; 1 мкм і проведені вимірювання будуть задовольняти вимогам по точності.
Приклад 2. Для СІ температури та інших СІ теплового дії (наприклад, термоанемометров) характерним динамічним властивістю, що викликає динамічну складову ...
