4. Характеристики средств измерений.

Всю совокупность характеристик средств измерений подразделяют на две группы: 1) метрологические; 2) неметрологические (общетехнические)

Метрологическими называют характеристики, влияющие на результаты измерений и на их погрешность.

Основные метрологические характеристики: 1) функция преобразования (статическая хар-ка, уравнение преобразования, градуировочная характеристика); 2) чувствительность; 3) порог чувствительности; 4) диапазон измерений; 5) диапазон показаний; 6) цена деления шкалы; 7) погрешность; 8) вариация выходного сигнала (вариация показаний – для измерительных приборов).

Функция преобразования – функциональная зависимость между выходной величиной Y и входной Х в установившемся режиме работы средства измерений: Y=f(X). Может быть линейной или нелинейной.

Чувствительность – свойство, определяемое отношением изменения выходного сигнала этого средства измерений к вызывающему его изменению измеряемой величины: S=.

Порог чувствительности – характеристика средства измерений в виде наименьшего значения изменения физической величины, начиная с которого может осуществляться её измерение данным способом.

Диапазон измерений – область значений физической величины, в пределах которо нормированы допускаемые пределы погрешности средства измерений.

Диапазон показаний – область значений шкалы прибора, ограниченная начальным и конечным значениями шкалы.

Цена деления шкалы – разность значений величины, соответствующих дву соседним отметкам шкалы средства измерений.

Вариация показаний измерительного прибора – разность показаний прибора в одной и той же точке диапазона измерений при плавном подходе к этой точке со стороны меньших и больших значений измеряемой величины. V=X_в-Х_у , в нормированном виде: V=

Неметрологические характеристики : 1) показатели надёжности; 2) электрическая прочность изоляции; 3) степень защиты оболочки от воды и пыли (IP); 4) габаритные размеры; 5) масса и др.

4. Нормирование метрологических характеристик средств измерений. Классы точности средств измерений.

Под нормированием метрологических зхарактеристик понимают установление номинальных значений и границ допускаемых отклонений реальных метрологических характеристик средст измерений от их номинальных значений.

В соответствии с ГОСТ в ТНПА на средства измерений конкретных типов следует нормировать комплексы метрологических характристик, которые призваны обеспечить решение следующих задач:

1. Определение результатов измерений, проводимых с применение любого экземпляра средства измерений данного типа; 2) расчётное определение характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений, проводимых с применением любого экземпляра средства измерений данного тира; 3) расчётное определение метрологических характеристик каналов измерительных систем, в состав которых входит любой экземпляр средства измерений данного типа; 4) оценку метрологической исправности средства измерений данного типа.

При измерениях в производственных условиях, когда не требуется повышенная точность, для оценки возможной максимальной инструментальной составляющей погрешности можно воспользоваться такой характеристикой средства измерений как его класс точности.

Класс точности – обобщённая характеристика данного типа средств измерений, как правило, отражающая уровень их точности, выражаемая пределами допускаемых основной и дополнительной погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.

В зависимости от характера изменения погрешностей в пределах диапазона измерении средства измерений различают несколько способов их нормирования:

1. Если аддитивная погрешность средства измерений преобладает над мультипликативной, то чаще всего нормируется предел допускаемой приведенной погрешности. Β_пр.max=

Класс точности в этом случае обозначается положительным числом из стандартизированного ряда: 1*10ⁿ; 1,5*10ⁿ; 2*10ⁿ; 2,5*10ⁿ; 4*10ⁿ; 5*10ⁿ; 6*10ⁿ, где n =1,0,-1,-2 и т.д. Число, обозначающее класс точности, указывается в % предельное значение допускаемой основной приведенной погрешности.

2. Если мультипликативная погрешность преобладает над аддитивной, то нормируется предел допускаемой относительной погрешности.

Класс точности в этом случае обозначается положительным числом из того же радя (6), помещённым в окружность, и указывается в % предельное значение допускаемой основной относительной погрешности.

3. Если имеет место как аддитивная, так и мультипликативная составляющие основной погрешности и они соизмеримы, то нормируется предел допускаемой относительной погрешности.

Класс точности в этом случае обозначается отношением двух положительных чисел c/d из того же рада (4), которое должно удовлетворять условию c/d>1.