26. Метрологические характеристики си.

Метрологические характеристики – характеристики СИ, влияющие на результат измерений и его погрешность. Они позволяют делать оптимальный выбор СИ и сравнивать СИ различных типов.

Средства измерений, в том числе и измерительные устройства, допускаются к применению только в том случае, если установлены нормы — нормированы их метрологические характеристики. Сведения о последних приводятся в технической документации на средства измерений.

Выбор нормируемых метрологических характеристик из числа приведенных в табл. 2.2 зависит от вида средства измерений и осу­ществляется в процессе разработки, освоения производства и атте­стации средства измерений данного типоразмера.

Характеристики, предназначенные для определения результата измерений	Функция преобразования, коэффициент преобразования, цена деления, чувствительность, диапазон измерений, верхний и нижний пределы измерений, диапазон показаний, конечное и начальное значения шкалы
Характеристики погрешности	Систематическая погрешность, случайная погрешность, основная погрешность, динамическая погрешность, порог чувствительности, мультипли­кативная погрешность, аддитивная погрешность, погрешности линейности, вариация, абсолютная, относительная и приведенная погрешности
Характеристики чувствительности к влияющим величинам	Функции влияния, дополнительная погрешность, изменение показаний, изменение коэффициента изменение коэффициента преобразований, значения неинформативного параметра выходного сигнала
Динамические характеристики	Дифференциальное уравнение, передаточная функция, комплексная частотная функция, переходная характеристика, импульсная переходная характеристика, амплитудно-фазовая характеристика, постоянная времени, время реакции, амплитудно-частотная характеристика, фазочастотная характеристика, полоса пропускания и др.
Характеристики взаимодействия с подключаемыми средствами измерения	Входной импеданс, выходной импеданс

Статическая характеристика – зависимость выходного информативного сигнала от входного в статическом режиме: Y=f(x)

Для измерений стараются использовать линейные статические характеристики. Иначе их или линеаризуют, или используют участок характеристики, который можно принять за линейный.

Чувствительность – отношение изменения выходной величины к изменению входной.

Если статическая характеристика минимальная, то чувствительность равна константе. Применительно к средствам измерения чувствительность стараются повысить как можно больше.

Порог чувствительности – минимальное изменение входной величины, увереннофиксируемое изменение выходной величины. Обычно равен половине цены деления, т.е. в первом приближении порог чувствительности равен классу точности.

Динамическая характеристика – зависимость между параметрами выходных и входных сигналов и временем. Обычно описываются дифуравнением первого порядка.

Характеристики погрешности:

Погрешность средств измерений подразделяют в соответствии с некоторыми признаками:

1. в зависимости от формы представления: абсолютная, относительная, приведенная – отношение абсолютной погрешности к нормирующему значению

1. в зависимости от характера проявления различают систематическую и случайную.

2. в зависимости от условий применения

   1. основная – погрешность, которую имеет средство измерений при эксплуатации в нормальных условиях.

   2. Дополнительная

Для оценки зависимости подлинности прибора от измеряемой величины:

1. Номинальная – функция преобразования, которая приписана к данному типу средств измерений.

2. Реальная – функция, которой обладает конкретный прибор (появляется из-за несовершенства конструкции и технического изготовления)

В зависимости от того, как реальная функция прибора отличается от номинальной, различают:

1. аддитивная – погрешность остается постоянной при любых значениях измеряемой величины.

2. мультипликативная – уменьшается или увелич. с увеличением измеряемой величины.

Она линейно возрастает с увеличением ИВ.

3. погрешность гистерезиса – обусловлена наличием гистерезиса в эл. Цепях или в мех. эл-тах.

Причины гестерезиса: люфты и сухое трение в передачах, гестерезисный эффект в ферромагнетиках, внутреннее трение, поляризация в элементах, пьезоэлектрических и электрохимических электродах.

Оценка погрешности гестерезиса: средняя разность между значением выходного сигнала соответственно одному и тому же значению ИВ, полученной при двустороннем подходе к этому значению.