Вопрос 22. Нормирование метрологических характеристик измерительных устройств.

При нормир. метрологич. хар-к для ф-ий указыв. номинальные ф-ии, а для нормируемых значений – номинал. значение.

Для погр. указ. пределы допустимых отклонений.

Основная погр. нормир. путём установки предела допустимой, абсолютной, относит. или приведённой погр-тей.

∆ = ± а (1) ;

δ = ± 100∆ / х = ± с (2)

γ = ± 100∆ / ХN = ± в (3)

Если после градуировки изм. устр. его погр. не зависит от измер. вел-ны (то есть явл. аддитивной), то основная погр. нормируется по абсолютной (1) или приведённой (3).

Если погр. после градуировки зависит от измер. вел-ны (т.е. явл. мультипликативной), то основн. погр. нормир. по относительной (2).

Знач. пределов допускаемой ∆, δ, γ погр-ми опред.из ряда предпочтительных чисел, с учётом правил округления:

[1; 1.5 (1.6); 2; 2.5 (3); 4; 5; 6] * 10ⁿ n = 1; 0; -1; -2…

РАЗМАХ. Знач. размаха приним. меньше половины предела допустимой абсолютной погр.

R ≤ 0,5 ∆

При нормир. ВАРИАЦИИ исп. знач. предела допускаемой вариации.

ω_у = (1,0 - 1,5)∆ - абсолютная вариация по выходу

W_у = (1,0 – 1,5)γ – приведённая вариация

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ПОГР. нормир. в тех случ., когда в проц. изм. в раб. обл-ти знач. влияющей вел-ны и основная погр. превышает установленные для неё нормы.

Нормир. 3-мя способами:

1) В виде const знач. дополнит. погр. для всей рабочей обл. влияющей вел-ны (∆_доп).

2) Путём указания отношения дополн. погр. принятой для опред. интервала влияющей вел-ны к этому интервалу

(∆_доп / ∆ξ ).

3) Путём указ. зависимости дополн. погр. от влияющей вел-ны (∆_доп = f (ξ))

Вопрос 21. Погрешности измерительных устройств (классификация).

1) По хар-ру проявл. при повторн. измер.

– случайная - систематическая

2) От условия примен. ИУ.

- основная - дополнительная

3) От режима применения

- статическая - динамическая

4) От знач. измер. вел-ны

- аддитивная - мультипликативная - погр. линейности

- погр. гистерезиса

1) При изгот. изм. устр. случайную погр. сводят к min, так чтобы она не проявлялась при использовании ИУ.

Систематич. погр. устанавливают при градуировке изм. устр-ва и указыв. в паспорте.

2) Основная погр. – погр. устр. в норм. условиях работы (усл. при котор. влияющ. вел-ны имеют номинальное знач. или наход-ся в норм. олти знач.). Указыв. в паспорте.

При отклон. влияющ. вел-ны от норм. знач. возн. дополнительная погр. Она может иметь 1 знач., либо выражение в виде ф-ии влияния (зависимость измер-ой вел-ны от влияющей вел-ны).

Аддитивная погрешность.

Номинальная ф-я преобразования приписанная изм. устр-ву данного типа измерена и указана в паспорте.

Реальная ф-я преобр. – ф-я преобр., кот. обладает конкретный экземпляр ИУ данного типа.

Из-за несовершенства технологии изгот. ИУ реальная ф-я отклон. от номинал. при измер. одних и тех же знач. вел-ны.

Аддитивная погрешность – погр. кот. остаётся const при всех знач. измеряемой вел-ны.

Напр. погр. 0. Данная погр. может быть исключена путём регулировки нулевого значения.

Для рис. 2 выдел. область, в кот. входят все отклонения у_РЕАЛ от у_НОМ. Ширина этой обл. – const.

Мультипликативная погр. или погр. умножения – выраж. в измен. наклона реальной ф-ии преобр. относит. номинальной. Возник. из-за измен. коэф. преобр. эл-тов устр-ва.

Погр. линейности – выражается в изменении линейного хар-ра реальной ф-ии преобразования.

Погр. гистерезиса – выраж. в неодинаковом отклонении ре-альной ф-ии преобраз. от номинальной при ↑ и ↓ изм. вел-ны.

Хаар-ками погр. гистерезиса явл. понятия РАЗМАХ (разность между наибольшим и наименьшим значениями выходного сигнала, соотв. одному и тому же входному сигналу и получ. или при прямом или при обратном ходе)

и ВАРИАЦИЯ (разность между наибольшим и наименьшим значениями выходного сигнала соотв. 1-ому и тому же вх. сигналу и получ. при прямом и обратном ходе).