2.1.2.2. Н.М.Х., необходимые для определения

погрешности измерения.

Перечень НМХ, предназначенных для этой цели. зависит от назначений СИ и условий его применения.

Если:

-СИ является автономным, т.е. не таким, из которых проектируют системы;

- предназначается для работы в сравнительно легких, т.н. «лабораторных» условиях;

-используется в статическом режиме, когда входная величина не меняется за время измерения - то для расчета погрешности измерения таким СИ достаточно располагать сравнительно небольшим количеством НМХ.

Именно для таких СИ исторически сложились и утвердились те НМХ, которые приняты в настоящее время.

Сюда относятся:

1). Пределы (положительные и отрицательные) допускаемой основной погрешности и соответствующие пределы нормальных областей влияющих величин.

Будем обозначать

основная погрешность

- предел

Что значит «основная погрешность»?

В действительности

Y=F(x) это - идеал, ИП - измерительный прибор или измерительный преобразователь

ИП

влияющие величины

т.е. а) внешние факторы ( температура, влажность, давление, внешнее магнитное поле и др.).

б). неинформативные параметры входного сигнала.

Входной сигнал имеет несколько параметров. один из которых измеряется.

Например:

U - информативный параметр - этоили,

a,f - неинформативный, но влияющий на показания

- информативный параметр это f, а U - неинформативный, но влияющий.

В наших обозначениях Х - это информативный параметр, а часть - неинформативные.

Нормальные условия применения СИ - когда все имеют нормальное значение или находятся в пределах областей нормальных значений.

Например, т.е..

Погрешность СИ в нормальных условиях применения называется основной.

Пределы (+ и -) допускаемой основной погрешности- это и есть рассматриваемая НМХ:

2)Пределы допускаемых дополнительных погрешностей и соответствующие пределы областей влияющих величин в рабочих условиях применения СИ.

Будем обозначать:

дополнительная погрешность

предел

Что значит «дополнительная погрешность»?

Основная погрешность одна, а дополнительных - много, столько, сколько влияющих величин.

Для каждой влияющей величины - своя дополнительная погрешность.

Например, для температуры:

нормальные условия:

рабочие условия.

Пределы всех этих дополнительных погрешностей - это и есть рассматриваемая НМХ.

3)Пределы допускаемой вариации (для тех СИ, которым она присуща).

Что такое «вариация»?

Y - показание измерительного прибора или информативный параметр выходного сигнала измерительного преобразователя.

значения Y при медленном подходе к данной точке диапазона со стороны больших.

Эти три НМХ охватывают обобщенные показатели – класс точности.

Пределы допустимой основной погрешности могут быть выражены в форме абсолютных , относительныхили приведенныхпогрешностей.

Первые две формы – абсолютная и относительная, - уже встречались, когда речь шла о погрешностях измерения.

Теперь говорим о погрешностях средств измерения. Здесь есть еще третья форма – приведенная погрешность.

Что такое «приведенная погрешность»?

Это

Здесь – нормирующее значение. Для разных приборов и разных шкалопределяется по разному.

Примеры:

V, 0-150 В (большинство)

мА, ,(двухсторонняя шкала)

Hz (безнулевая шкала)

Если свойства таковы, что границы можно принять неизменными в пределах диапазона измерений Х , тоили, и задают в виде чисел:

Если неизменными можно принять границы , тозадают в виде чисел:

Если же можно принять, что границы изменяются линейно, тоилизадают в виде линейных функций:

где – конечное значение диапазона значений Х, причем

числа p, q, c, d выражают в % и выбирают из ряда.

где n =1; 0; -1; -2; и т.д.

При нормировании пределов относительной погрешности (в виде чисел, или по формуле) устанавливается начальное значение, начиная с которого применим данный способ, например,.

ГОСТ 22261-82 «Средства измерений электрических и магнитных величин» – устанавливает нормальные и рабочие области значений.

Например, для температуры устанавливается нормальное значение

а допустимое отклонение от него может составлять

Чем точнее СИ, тем меньше допускаемое отклонение.

Область значений в рабочих условиях зависит от группы СИ.

Предусмотрено 7 групп. Самые легкие условия – в первой группе, самые тяжелые – в седьмой.

В первой от 10 до 25С, во второй от 10 до 35С, а в седьмой от –30 до 70С.

Пределы допускаемых дополнительных погрешностей обычно устанавливают в виде дольного или кратного значения .

Например , не превышаетна 10С в рабочих условиях.