Основные понятия теории метрологической

Главные понятия теории метрологической


Глава 13. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ НАДЕЖНОСТЬ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

Классы точности средств измерений

Свойства, введенные ГОСТ 8.009—84, более много обрисовывают метрологические характеристики СИ. Но в текущее время в эксплуатации находится довольно огромное число СИ, метрологические свойства которых нормированы несколько по-другому, а конкретно на базе классов точности. Класс точности — это обобщенная черта СИ, выражаемая пределами допускаемых значений его основной и дополнительной погрешностей, также другими чертами, влияющими на точность. Класс точности не является конкретной оценкой точности измерений, выполняемых этим СИ, так как погрешность зависит еще от ряда причин: способа измерений, критерий измерений и т.д. Класс точности только позволяет судить о том, в каких границах находится погрешность СИ данного типа. Общие положения деления средств измерений по классу точности устанавливает ГОСТ 8.401-НО.

Пределы допускаемой основной погрешности DСИ, определяемые классом точности — это интервал, в каком находится значение основной погрешности СИ. Если СИ имеет малозначительную случайную составляющую, то определение DСИ относится к нахождению периодической погрешности и случайной погрешности, обусловленной гистерезисом, и является довольно серьезным. При всем этом предел DСИ = D0SP + 0,5НОР.



Если СИ имеет существенную случайную погрешность, то для него определение предела допускаемой основной погрешности является нечетким. Его следует осознавать как интервал, в каком находится значение основной погрешности с неведомой вероятностью, близкой к единице:

DСИ = ±(D0SP + Ks[D̊0] + 0,5H0P) где К — коэффициент, зависящий от доверительной вероятности Р.

Предел допускаемой дополнительной погрешности, вызванной конфигурацией Dx влияющей величины x, может оыть найден с внедрением функции воздействия Y(x): DДСИ = ± Dx-[dY(x)/dx]max. B частности, если Y(x) = Ax, то DДСИ = ± ADx.

Классы точности СИ инсталлируются в эталонах либо технических критериях. Средство измерений может иметь два и поболее класса точности. К примеру, при наличии у него 2-ух либо более диапазонов измерений одной и той же физической величиям ему можно присваивать два либо более класса точности. Приборы, созданные для измерения нескольких физических величин, также могут иметь разные классы точности для каждой измеряемой величины.

Пределы допускаемых основной и дополнительной погрешностей выражают в форме приведенных, относительных либо абсолютных погрешностей. Выбор формы представления находится в зависимости от нрава конфигурации погрешностей в границах спектра измерений, также от критерий внедрения и предназначения СИ.

Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности инсталлируются по одной из формул: D = ±а либо D = ± (а + bх), где х — значение измеряемой величины либо число делений, отсчитанное по шкале; a, b — положительные числа, не зависящие от х. 1-ая формула обрисовывает чисто аддитивную погрешность (рис.12.4,а), а 2-ая — сумму аддитивной и мультипликативной погрешностей (рис.12.4,в). В технической документации классы точности, установленные в виде абсолютных погрешностей, обозначают, к примеру, "Класс точности М", а на приборе — буковкой "М". Для обозначения употребляются строчные буковкы латинского алфавита либо римские числа, при этом наименьшие пределы погрешностей должны соответствовать буковкам, находящимся поближе к началу алфавита, либо наименьшим цифрам.

Рис. 12.4. Аддитивная (а), мультипликативная (б) и

суммарная (в) погрешности в абсолютной и

относительной формах

Пределы допускаемой приведенной основной погрешности определяются по формуле g = D/xN = ±р, где xn — нормирующее значение, выраженное в тех же единицах, что и D; р — отвлеченное положительное число, выбираемое из ряда значений: (1; 1,5; 2; 2,5; 4; 5; 6)-10n; n=1; 0; -1; -2;...

Нормирующее значение xn устанавливается равным большему из пределов измерений (либо модулей) для СИ с равномерной, фактически равномерной либо степенной шкалами и для измерительных преобразователей, если нулевое значение выходного сигнала находится на краю либо вне спектра измерений.


Загрузка...

Для СИ, шкала которых имеет условный нуль, хы равно модулю разности пределов измерений. К примеру, для вольтметра термоэлектрического указателя температуры с пределами измерений 100 и 600°С нормирующее значение равно 500°С. Для СИ с данным номинальным значением xn устанавливают равным этому значению.

Для устройств с значительно неравномерной шкалой xn принимают равным всей длине шкалы либо ее части, соответственной спектру измерений. В данном случае пределы абсолютной погрешности выражают, как и длину шкалы, в единицах длины, а на средстве измерений класс точности условно обозначают, к примеру, в виде значка , где 0,5 — значение числа р. В других рассмотренных случаях класс точности обозначают определенным числом р, к примеру 1,5. Обозначение наносится на циферблат, щиток либо корпус прибора. Пределы допускаемой относительной основной погрешности

определяются по формуле d = D/х = ±q , если D = ± а. Значение неизменного числа q устанавливается так же, как и значение числа р. Класс точности на прибор обозначается в виде , где 0,5 — конкретное значение q.

В случае, если абсолютная погрешность задается формулой ± (а + bх), пределы допускаемой относительной основной погрешности

(12.4)

где с, d — отвлеченные положительные числа, избираемые из ряда: (1; 1,5; 2; 2,5; 4; 5; 6)-10n; п=1; 0; -1; -2 и т.д.; xk — больший (по модулю) из пределов измерений. При использовании формулы (12.4) класс точности обозначается в виде "0,02/0,01", где числитель — конкретное значение числа с, знаменатель — числа d. В обоснованных случаях пределы допускаемой относительной основной погрешности определяют по более сложным формулам или в виде графика либо таблицы.

В эталонах либо технических критериях на СИ указывается малое значение Х0 , начиная с которого применим принятый метод выражения пределов допускаемой относительной погрешности. Отношение xk/x0 именуется динамическим спектром измерения.

Предел допускаемой дополнительной погрешности Dдси может указываться в виде:

• неизменного значения для всей рабочей области влияющей величины либо неизменных значений по интервалам рабочей области влияющей величины;

• дела предела допускаемой дополнительной погрешности, соответственного регламентированному интервалу влияющей величины, к этому интервалу;

• зависимости предела Dдcи от влияющей величины (предельной функции воздействия);

• многофункциональной зависимости пределов допускаемых отклонений от номинальной функции воздействия.

Пример 12.3. Отсчет по равномерной шкале прибора с нулевой отметкой и предельным значением 50 А составил 25 А. Пренебрегая другими видами погрешностей, оценить пределы допускаемой абсолютной погрешности этого отсчета при условии, что класс точности прибора равен: 0,02/0,01; ; 0,5.

1. Для прибора с классом точности 0,02/0,01, согласно формуле (12.4), при х = 25 A, xk = 50 А, с = 0,02, d = 0,01 (беря во внимание, что относительная погрешность выражается в процентах) получим

2. Для прибора класса точности

3. Для прибора класса точности 0,5, беря во внимание, что нормирующее значение xn равно лимиту измерения 50 А, .получаем:

g = ±(100% )D/хN; D = ±50А(0,5% )/100 = ± 0,25 А.

Контрольные вопросы,

1. Перечислите главные принципы, лежащие в базе выбора нормируемых метрологических черт средств измерений.

2. Какой нормативный документ регламентирует нормирование метрологических черт средств измерений?

3. На какие группы делятся нормируемые метрологические свойства?

4. Какие метрологические свойства относятся к чертам, созданным для определения результатов измерений?

5. Какие метрологические свойства обрисовывают погрешность средств измерений? Каким образом делается их нормирование?

6. Какая математическая модель употребляется для описания инструментальной составляющей погрешности измерения?

7. Какие метрологические свойства обрисовывают чувствительность средств измерений к влияющим величинам?

8. Как осуществляется нормирование динамических черт средств измерений?

9. Какие метрологические свойства относятся к импедансным чертам средств измерений?

10. Что такое комплексы нормируемых метрологических черт?

11. Что такое классы точности средств измерений?

12. Какие разные методы выражения класса точности есть?




Возможно Вам будут интересны работы похожие на: Основные понятия теории метрологической:


Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Cпециально для Вас подготовлен образовательный документ: Основные понятия теории метрологической