3.3.5 Методы поверки (калибровки) и поверочные схемы

Допускается применение 4^х методов поверки (калибровки) средств измерений:

• непосредственное сличение с эталоном;

• сличение с помощью компаратора;

• прямые измерения величины;

• косвенные измерения величины;

Метод непосредственного сличения поверяемого (калибруемого) СИ с эталоном соответствующего разряда широко применяется для различных СИ в таких областях, как электрические и магнитные измерения, для определения напряжения, частоты и силы тока. В основе метода лежит проведение одновременных измерений одной и той же физической величины поверяемых (калибруемых) и эталонных приборами. При этом определяют погрешность как разницу показаний поверяемого и эталонного СИ, принимая показания эталона за действительное значение величины. Достоинство этого метода в его простоте, наглядности, возможности применения автоматической поверки (как …), отсутствии потребностей в сложном оборудовании.

Для второго метода необходим компаратор – прибор сравнения, с помощью которого сличают поверяемое (калибруемое) и эталонное СИ. Потребность в компараторе возникает при невозможности сравнения показаний приборов, измеряющих одну и ту же величину. Например, 2^х вольтметров, один из которых пригоден для постоянного тока, а другой – переменного. В подобных случаях в схему поверки вводится промежуточное звено – компаратор. Достоинство – последовательное во времени сравнение двух величин.

Поверка измерительных приборов проводится:

1. – методом непосредственного сравнения измеряемых величин и величин, воспроизводимых рабочими эталонами соответствующего разряда или класса точности. Значения величин на выходе мер выбираются равными соответствующим (чаще всего оцифрованным) отметкам шкалы прибора. Наибольшая разность между результатом измерения и соответствующим ему размером эталонов является в этом случае основной погрешностью прибора;

2. – методом непосредственного сличения показаний поверяемого и эталонного приборов при одновременном измерении одной и той же величины. Разность их показаний равна абсолютной погрешности поверяемого СИ.

Существуют другие методы поверки, которые используются реже.

Важным при поверке является выбор оптимального соотношения между допускаемыми погрешностями эталонного и поверяемого СИ. Обычно это соотношение принимается равным 1:3 (исходя из критерия ничтожно малой погрешности), когда при поверке вводят поправки на показания образцовых СИ. Если же поправки не вводят, то эталонные СИ выбираются из соотношения 1:5. Соотношение доверяемых погрешностей поверяемых и эталонных СИ устанавливается с учетом принятого метода поверки, характера погрешностей, допускаемых значений ошибок 1^го и 2^го родов, и иногда может значительно отличаться от указанных ранее цифр.

Метод прямых измерений применяется, когда имеется возможность сличить испытуемый прибор с эталонным в определенных пределах измерений. Принцип этого метода аналогичен методу непосредственного сличения, но методом прямых измерений производится сличение на всех числовых отметках каждого диапазона. Метод применяется, например, для поверки или калибровки вольтметров постоянного электрического тока.

Метод косвенных измерений применяется, когда действительные значения измеряемых величин невозможно определить прямыми измерениями, либо когда косвенные измерения оказываются более точными, чем прямые. Этим методом определяют вначале не искомую характеристику, а другие, связанные с ней определенной зависимостью. Искомая характеристика определяется расчетным путем. Метод применяется обычно в установках автоматизированной поверки (калибровки).