- •Классификация осуществляется на основе характера зависимости измеряемой величины от времени, условий, определяющих точность измерения, и способов выражения этих результатов.
- •Основные характеристики измерений.
- •Погрешности измерений.
- •Погрешности средств измерения.
- •Классы точности.
- •Случайные погрешности измерения и способы их описания.
- •Число 3 вычитают потому, что для нормального распределения погрешностей
- •Оценки истинного значения на основании ограниченного ряда наблюдений.
- •Требования к оценкам случайной величины.
- •Интервальные оценки истинного значения.
- •Доверительные интервалы некоторых выборочных распределений.
- •Аналоговые электро-механические измерительные приборы (аэмип).
- •Магнитоэлектрические амперметры
- •Электродинамические измерительные приборы.
- •Электромагнитные измерительные приборы.
- •Электростатические измерительные приборы.
- •Логометры.
- •Действие магнитоэлектрического логометра.
- •Аналоговые электронные вольтметры (аэв).
- •Преобразователь амплитудного значения.
- •Преобразователи средневыпрямленного значения.
- •Преобразователи среднеквадратического напряжения.
- •Свойства аналоговых электронных вольтметров (аэв) и особенности их включения.
- •Влияние формы кривой входного напряжения на показания аэв.
- •Вольтметр реагирует на амплитудное значение импульсного сигнала
- •Цифровые вольтметры.
- •Классификация цифровых вольтметров (цв).
- •Цв постоянного тока с двухтактным интегрированием.
- •Электронно-лучевой осциллограф (эло).
- •Структура универсального эло.
- •Фазометр.
Погрешности измерений.
Оценка достоверности измерений – основная задача метрологии.
По способу числового выражения различают абсолютные и относительные погрешности.
В зависимости от источника возникновения могут быть инструментальные, методические и субъективные погрешности. Инструментальная погрешность обуславливается погрешностью средств измерения. Методическая возникает из-за несовершенства разработки теории явлений, положенных в основу метода измерений, из-за неточности соотношений, используемых для нахождения оценки измеряемой величины, а так же из-за несоответствия измеряемой величины ее модели.
По закономерности проявления – случайные и систематические погрешности. Систематические погрешности измерения (c)- составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянно или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины. Случайная погрешность измерения ()-составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины.
Грубые погрешности измерений- случайные погрешности измерений, существенно превышающие ожидаемые при данных условиях погрешности.
Погрешности средств измерения.
Инструментальной погрешностью измерения называется составляющая погрешности измерений, обусловленная свойствами применяемых средств измерения.
Согласно ГОСТ 8.0009-84 различают четыре составляющих погрешности средств измерений:
-
Основная;
-
Дополнительная;
-
Динамическая;
-
Обусловленная взаимодействием средств измерения и объекта измерения.
Основная погрешность – обусловлена неидеальностью собственных средств измерения и показывает отличие действительной функции преобразования средств измерения в нормальных условиях от номинальной функции преобразования.
По способу числового выражения основной погрешности различают: абсолютную, относительную и приведенную погрешности.
Абсолютная погрешность измерительного прибора- это разность между показаниями прибора Х и истинными значениями А измеряемой величины:
Относительная погрешность измерительного прибора- это отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины, взятое в %
Относительная погрешность существенно изменяется вдоль шкалы аналогового прибора. С уменьшением значений измеряемой величины относительная погрешность увеличивается.
Приведенная погрешность измерительного прибора- это отношение абсолютной погрешности к нормированному значению XN, взятое в %.
Основной погрешностью прибора является его погрешность в нормальных условиях работы.
Аддитивная погрешность (а)- не зависит от чувствительности прибора и является постоянной для всех входных величин в пределах диапазона измерений.
Мультипликативная погрешность (bx)- зависит от чувствительности прибора и изменяется пропорционально текущему значению входной величины (прямая 2).
3-аддитивная погрешность;
2-мультипликативная погрешность;
-
суммирующая абсолютная погрешность;
Суммарная абсолютная погрешность: .
Дополнительная погрешность обусловлена реакцией средства измерения на изменение входных величин и непосредственных параметров входных сигналов. Неинформативными называются параметры, не используемые для передачи значения изменяемой величины. Эта погрешность зависит от свойств средств измерений и от изменения влияющих величин, отличных от нормальных. Нормальные условия: температура окружающего воздуха - 20 5С, относительная влажность воздуха – 30-80%, атмосферное давление – 630-795 мм рт. ст., напряжение сети – 220 4,4 В., частота тока – 50 0,5 Гц.
Погрешность обусловлена взаимодействием средств измерения и объекта измерения- это погрешности которые вносит прибор в функционирование объекта измерения.
Динамическая погрешность- обусловлена реакцией средства измерения на скорость (частоту) изменения входного сигнала и зависит от динамических свойств средств измерений, от частотного спектра входного сигнала, изменения нагрузки и влияющих величин.
Полная динамическая характеристика- это характеристика, полностью описывающая принятую математическую модель динамических свойств средства измерения и однозначно определяющая изменение выходного сигнала средства измерения при любом изменении во времени информативного или неинформативного параметра входного сигнала или влияющей величины.
Частная динамическая характеристика- это любой функционал или параметр полной динамической характеристики.