Сформулировать основные признаки, по которым классифицируются измерительные приборы. Охарактеризовать их метрологические характеристики.
Измерительный прибор - средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Часто измерительным прибором называют средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия оператора.
Для измерительных приборов характерен следующий ряд параметров:
Диапазон измерений — область значений измеряемой величины, на который рассчитан прибор при его нормальном функционировании (с заданной точностью измерения).
Порог чувствительности — некоторое минимальное или пороговое значение измеряемой величины, которое прибор может различить.
Чувствительность — связывает значение измеряемого параметра с соответствующим ему изменением показаний прибора.
Точность — способность прибора указывать истинное значение измеряемого показателя (предел допустимой погрешности или неопределённость измерения).
Стабильность — способность прибора поддерживать заданную точность измерения в течение определенного времени после калибровки.
Классификации:
По способу представления информации: показывающий измерительный прибор, регистрирующий измерительный прибор.
По методу измерений: измерительный прибор прямого действия, измерительный прибор сравнения.
По форме представления показаний: аналоговый измерительный прибор, цифровой измерительный прибор.
По способу применения и конструктивному исполнению: стационарные, щитовые, панельные, переносные.
По роду измеряемой величины: вольтметры, амперметры, частотомеры, варметры и т. д.
По другим признакам: суммирующий измерительный прибор, интегрирующий измерительный прибор.
Дать классификацию погрешностей измерения по способу числового выражения.
Погрешность измерения — оценка отклонения измеренного значения величины от её истинного значения. Погрешность измерения является характеристикой (мерой) точности измерения.
Классификация (по способу числового выражения):
Абсолютная погрешность D - это разность между измеренным X и истинным Xи значениями измеряемой величины. Абсолютная погрешность выражается в единицах измеряемой величины: D = Х - Хи.
Поскольку истинное значение измеряемой величины определить невозможно, вместо него на практике используют действительное значение измеряемой величины Хд. Действительное значение находят экспериментально, путем применения достаточно точных методов и средств измерений. Оно мало отличается от истинного значения и для решения поставленной задачи может использоваться вместо него. При поверке за действительное значение обычно принимают показания образцовых средств измерений.
Относительная погрешность d — это отношение абсолютной погрешности измерения к истинному (действительному) значению измеряемой величины (она обычно выражается в процентах):
