Характеристика средств измерений

Основные характеристики:

•Чувствительность

•Пределы измерений

•Погрешности

•Время успокоения (быстродействие)

Различают статические и динамические

свойства средства измерений.

Статистические свойства средства измерений проявляются при статическом режиме его работы, т.е. когда выходной сигнал средства считается неизменным при измерении.

Динамические свойства – при динамическом режиме работы средства измерений, при котором выходной сигнал средства изменяется во времени при его использовании.

Свойства средств измерений описывают характеристиками, среди которых выделяют

метрологические характеристики, т.е. характеристик, которые необходимы при оценке точности результатов измерений.

Чувствительность(S)

Важной характеристикой является

чувствительность средства измерений, под которой понимают отношение приращения выходного сигнала Δy средства измерений к вызвавшему это приращение изменению

выходного сигнала Δx. y lim

В общем случае чувствительность:x 0 S=x

При нелинейной статистической характеристике преобразования чувствительности зависит от x, при линейной характеристике S=const.

У измерительных приборов при постоянной чувствительности шкала равномерная, т.е. длина всех делений шкалы одинакова.

Деления шкалы - это участки шкалы, на которые делят шкалу с помощью отметок.

Характеристикой прибора является постоянная прибора:

C=1 , т.е. величина обратная чувствительности. Она равнаS числу единиц измеряемой величины, приходящихся на одно деление шкалы.

Например:

S=10 делений/B, то C=0,1В/деление.

Чувствительность не следует смешивать с

порогом чувствительности, под которым понимают наименьшие изменения входной величины, обнаруживаемое с помощью данного средства измерений.

Порог чувствительности выражают в единицах входной величины.

Диапазон измерений

Характеристикой средства измерений является

диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допустимые погрешности средства измерений.

Диапазон измерений ограничивается наибольшим и наименьшим значениями диапазона измерений. С целью повышения точности измерений диапазон может быть разбит на несколько поддиапазонов. При переходе поддиапазона на другой некоторые составляющие основной погрешности уменьшаются, что приводит к повышению точности измерений.

При нормировании допускают для каждого поддиапазона свои предельные погрешности. Область значений шкалы, ограниченную начальными и конечными значениями шкалы, называют диапазоном показаний.

Характеристикой для измерительных приборов является цена деления шкалы – разность значений величин, соответствующим двум соседним отметкам шкалы.

Погрешность

Важнейшей характеристикой средства измерений является погрешность, которую оно вносит в результат измерения, или, как принято говорить, погрешность средства измерений.

Погрешность средства измерений может быть выражена в виде абсолютной, относительной или приведенной погрешности.

По зависимости от измеряемой величины погрешности средства измерений разделяют на аддитивные и мультипликативные.

Аддитивные (абсолютные) погрешности

•Если основная абсолютная погрешность имеет аддитивный характер, т.е. границы погрешностей измерительного прибора не изменяются в пределах диапазона измерений, то класс точности представляются пределами

•а- называют предельным значением аддитивной погрешности

Мультипликативная

погрешность

•Мультипликативные (абсолютные) погрешности изменяются пропорционально измеряемой величине

max a bx

•bx – называют предельным значением мультипликативной погрешности.