Задача № 1 поверка технических приборов и основы метрологии

Технический амперметр магнитоэлектрической системы с номинальным током , числом номинальных делений имеет оцифрованные деления от нуля до номинального значения, проставленные на каждой пятой части шкалы (стрелки обесточенных амперметров занимают нулевое положение). Поверка технического амперметра осуществлялась образ­цовым амперметром той же системы.

Исходные данные для выполнения задачи указаны в табл. 1.

1. Указать условия поверки технических приборов.

2. Определить поправки измерений.

3. Построить график поправок.

4. Определить приведенную погрешность.

5. Указать, к какому ближайшему стандартному классу точности относится данный прибор.

Если прибор не соответствует установленному классу точ­ности, указать на это особо.

6. Написать ответы на вопросы:

1) Что называется измерением?

2) Что такое мера и измерительный прибор? Как они под­разделяются по назначению?

3) Что такое погрешность? Дайте определение абсолют­ной, относительной и приведенной погрешности.

Таблица №1

Проверяемый амперметр.	Ед. измерения.	Предпоследняя цифра шифра.	Последняя цифра шифра
Абсолютная погрешность Δ I	А		+0,02 -0,08 +0,07 -0,05 +0,04
Номинальный ток I н	А	0	15

1. При эксплуатации приборов могут иметь место повреждения, изменения и износ частей приборов что приводит к нарушению нормальной работы приборов и появлению недопустимых погрешностей. Это делает необходимым поводить проверку приборов при выпуске с завода, а также в процессе эксплуатации.

К условиям поверки технических приборов относят:

- номинальная температура;

- наличие эталонного прибора;

- электрическая цепь для проверки.

2. Поправки измерений. Абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком, называется поправкой.

А₁ = 0 - (+0,02) = - 0,02 А₄ = 0 - (-0,05) = 0,05

А₂ = 0 - (-0,08) = 0,08 А₅ = 0 - (0,04) = - 0,04

А₃ = 0 - (+0,07) = - 0,07

3. График поправок. Поправки измерения A

4. Приведенная погрешность. Приведенная погрешность  есть выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности I к нормирующему значению I_H

Класс точности прибора. Число, обозначающее класс, является наибольшей приведенной погрешностью прибора на всех отметках рабочей части его шкалы. Данный прибор имеет класс точности 0,5.

Результаты решения запишем в таблицу №2

Таблица №2

Оцифрованные деления шкалы, А	Абсолютная погрешность I , A	Поправки измерения  I , A	Приведенная погрешность  ,%	Ближайший стандартный класс
3	+0,02	-0,02	0,13	0,1
6	-0,08	+0,08	0,53	0,5
9	+0,07	-0,07	0,47	0,5
12	-0,05	+0,05	0,33	0,5
15	+0,04	-0,04	0,27	0,5

Ответы на вопросы

1) Измерение — совокупность действий для определения отношения одной (измеряемой) величины к другой однородной величине, принятой всеми участниками за единицу, хранящуюся в техническом средстве (средстве измерений). Числовым значением измеряемой величины называется число, получившееся в результате измерения. Значением физической величины называется числовое значение совместно с обозначением используемой единицы

2) Мерами называются тела, вещества и приборы, предназначенные для конкретного воспроизведения единиц измерения, а также величин кратных им.

Меры бывают с постоянным и переменным значением, а также условные.

Меры с постоянным значением воспроизводят единицу измерения и её кратное значение.

Меры с переменным значением воспроизводят любое кратное значение единицы в определённых пределах.

Измерительными приборами называются устройства, предназначенные для сравнения измеряемой величины с мерами или для косвенного определения значения измеряемой величины. Измерительные приборы можно разделить на такие группы:

- компарирующие приборы, предназначенные для сравнения мер или измеряемых величин друг с другом и для сравнения измеряемой величины с мерами и образцами (например, рычажные весы, электрические мосты);

- показывающие приборы, которые значения измеряемой величины показывают на своих отсчитывающих приспособлениях (шкале, цифровом указателе, диаграмме пишущего прибора). Показывающие приборы в свою очередь подразделяются на приборы с визуальным отсчётом и самопишущие;

- интегрирующие приборы дают интегральное значение измеряемого параметра за некоторый промежуток времени (газовые, нефтяные и водяные счётчики, секундомеры);

- регулирующие приборы, предназначенные для автоматического измерения и поддержания измеряемого параметра на заданном уровне.

3) Погрешность измерения — отклонение измеренного значения величины от её истинного (действительного) значения. Погрешность измерения является характеристикой точности измерения.

Абсолютная погрешность – алгебраическая разность между номинальным и действительным значениями измеряемой величины. Абсолютная погрешность измеряется в тех же единицах измерения, что и сама величина, в расчетах её принято обозначать греческой буквой – ∆.

Относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к тому значению, которое принимается за истинное. Относительная погрешность является безразмерной величиной, либо измеряется в процентах, в расчетах обозначается буквой – δ.

Приведённая погрешность – погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона.