Вопрос 22

Подготовка измерительного эксперимента.

1. Составляют доопытную модель измерения ФВ:

• Род ФВ (постоянная или переменная);

• Диапазон значений;

• Форма кривой (синусоидальная или несинусоидальная; с постоянной составляющей или без неё);

• Частотный диапазон;

2. Обосновывают точность измерений;

3. Выбирают разновидность и метод измерений;

4. Выбирают СИ в соответствии с доопытной моделью.

Обозначения на шкале:

~ - переменная ФВ;

- - постоянная ФВ (на аналоговых приборах);

- постоянная ФВ ( на ЦП );

- постоянные и переменные ФВ;

40 – 200 – 1000 Hz – от 40 ..200 –нормальные условия и погрешность основная

200..1000 - к основной добавляется дополнительная погрешность.

Если диапазон частот не указан на шкале, то он составляет 45-55 Гц.

Учитывают полное входное сопротивление:

;

При обозначении КТ числом р, ЗФВ х, должно быть возможно ближе к нормирующему х_n.

U_n = U_k, Δ= ± (р / 100) · U_n;

;

=> стрелка должна быть ближе к концу шкалы.(к верхнему пределу измерений)

5. Предусматривают меры для уменьшения систематической погрешности:

• Правильно устанавливают электромеханические приборы ( со стрелкой )

- шкала вертикально;

- шкала горизонтально;

- шкала под углом 60º к горизонту;

• Устанавливают указатель (стрелку) перед измерениями на нулевую отметку винтом корректора или устанавливают нулевые показания электронного прибора органом регулировки с символом «Установка нуля».

- винт корректора;

- «Установка нуля»;

• Прогревают СИ перед измерениями по требованиям ТО. Условия измерений должны, по возможности, соответствовать нормальным для выбранных СИ.

Вопрос 23

Обработка результатов измерений с однократным измерением.

Однократные измерения имеют место в большинстве случаев при использовании рабочих СИ. При измерениях в нормальных условиях, оценивают пределы основной допускаемой погрешности по классу точности или по формулам оз ТО. При измерениях в условиях, выходящих за пределы нормальных, по материалам ТО можно рассчитать пределы допускаемых дополнительных погрешностей. Пределы результирующей погрешности находят по формуле:

;

Обработка результатов косвенных измерений:

y = F(x₁, x₂, …, x_n);

;

Приближённо заменяем дифференциалы приращениями, которые имеют смысл погрешностей:

;

По этой формуле можно вычислить действительную погрешность результата (Δy) если известны действительные погрешности аргументов.

При технических измерениях действительные погрешности , как правило, неизвестны. Можно определить только пределы допускаемых погрешностей (например, по классам точности).

К определению пределов погрешностей есть два подхода:

• Пределы максимальной погрешности результата (Δy max) получается в предположении, что:

1. Погрешности аргументов (Δх₁…Δх_n) равны допускаемым для них пределам;

2. Все слагаемые имеют одинаковые знаки;

Такое сочетание условий измерений (погрешностей) является наихудшим из допускаемых и даёт маловероятный результат.

• Более достоверную оценку в пределах погрешности результата получают по методу квадратичного сложения:

;

Коэффициент k зависит от вероятности р, которая приписывается результату (Например: При р = 0,95 --- k = 1,1).