Условия применения си

Основной погрешностью называется погрешность, свойственная СИ при работе в нормальных условиях, оговоренных стандартами или техническими условиями. Дополнительная погрешность появляется при отклонении условий эксплуатации от нормальных. Зависимость метрологической характеристики СИ от изменения влияющей величины в пределах рабочих условий эксплуатации описывается функцией влияния, задаваемой в виде формулы, таблицы или графика.

Характер связи с измеряемой величиной

В общем случае погрешность СИ зависит от измеряемой величины. Характер зависимости определяется отличием реальной функции преобразования от идеальной . Общепринятым является разделение погрешностей на аддитивные и мультипликативные. Аддитивными называют погрешности, остающиеся постоянными внутри диапазона , т. е. не зависящие от истинного значения измеряемой величины (рис. 1.1,а). Погрешность, изменяющуюся по закону , называют линейной мультипликативной (рис. 1.1,б). В случае нелинейной функции связи ∆ = f (x) погрешность является нелинейной мультипликативной (рис. 1.1,в). Существуют специфические виды погрешностей, например погрешность квантования , связанная с истинным значением величины x заранее известной зависимостью — кусочно-линейной функцией (рис. 1.2,а). По определению такая погрешность является мультипликативной. Погрешность СИ, реализующего процесс аналого-цифрового преобразования, является случайной, так как в интервале между двумя соседними дискретными значениями невозможно более точно оценить истинное значение x. В пределах кванта дискретной шкалы все значения равновероятны, поэтому погрешность квантования распределена по равномерному закону (рис. 1.2,б).

а б в

Рис. 1.1. Аддитивная и мультипликативные погрешности

а б

Рис. 1.2. Погрешность квантования

Таким образом, при детерминированном характере зависимости погрешность результата преобразования конкретного значения аналоговой величины x является случайной.

Источник возникновения

Составляющая погрешности измерений, обусловленная точностью применяемых средств измерения, называется инструментальной погрешностью. Она определяется конструктивными и технологическими особенностями СИ, качеством и стабильностью элементов системы, используемыми методом и принципом измерения. Инструментальная погрешность зависит только от метрологических характеристик СИ.

Присутствие в суммарной погрешности другой составляющей, называемой методической, может вызываться разнообразными причинами. Это неадекватность модели реальному объекту измерения, выражающаяся в пренебрежении влиянием неинформативных параметров среды на результат измерения, упрощении связей между физическими переменными при совместных или совокупных измерениях. Другой причиной методических погрешностей является идеализация отношений в системе ОИ – СИ. Погрешности возникают из-за конечной величины эквивалентных сопротивлений линий связи между ОИ и СИ, переходных сопротивлений средств коммутации, энергетического обмена в обоих направлениях при передаче сигнала — носителя измерительной информации. При этом на результат измерения оказывают влияние внутреннее сопротивление источника сигнала, входное сопротивление СИ, параметры воздействия при активизации ОИ.