- •Метрология общие сведения
- •1. Предмет и задачи метрологии
- •2. Разделы метрологии и их основные характеристики
- •3. Термины и определения
- •Теоретические основы метрологии
- •1. Понятие физической величины. Классификация фв
- •2. Системы физических величин и их единиц
- •2.1. Международная система единиц (си)
- •3. Основы измерений
- •3.1. Классификация измерений
- •По числу измерений в серии:
- •По характеру изменения измеряемой величины в процессе измерений:
- •По метрологическому назначению:
- •3.2. Методы измерений
- •3.3. Методики выполнения измерений
- •3.4. Точность измерений. Погрешности измерений
- •4. Средства измерений и их характеристики
- •4.1. Классификация си:
- •По значимости измеряемой фв:
- •4.2. Основные виды средств измерения
- •4.3. Метрологические характеристики средств измерений и их нормирование
- •4.4. Погрешности си и их классификация
- •4.7. Диагностика си
- •4.8. Контроль си
- •4.9. Испытания си
- •5. Метрологическое обеспечение
- •5.1 Основы метрологического обеспечения
- •5.2. Нормативно-правовые основы метрологии
- •5.2.1. Закон «Об обеспечении единства измерений»
- •5.2.2. Метрологический контроль и надзор
- •5.2.3. Метрологическая экспертиза
- •5.2.4. Ответственность за нарушение метрологических правил
- •5.3. Технические основы мо
- •5.3.1. Воспроизведение единиц фв и передача их размеров
- •5.3.2. Поверка и калибровка средств измерений
- •5.3.3. Метрологическая надёжность и межповерочные интервалы
- •5.3.4. Государственные испытания си
- •5.3.5. Метрологическая аттестация
- •5.4. Организационные основы мо
- •5.4.1. Метрологические службы России
- •5.4.2. Государственная метрологическая служба
- •5.4.3. Метрологические службы юридических лиц
- •5.4.4. Организация и основные функции метрологической службы на ржд
- •5.4.5. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Госстандарт; в 2004—2010 годах — Ростехрегулирование; с июня 2010 года — Росстандарт )
- •5.4.6. Международные метрологические организации
- •Стандартизация
- •Исторические основы развития стандартизации
- •2. Нормативные документы по стандартизации
- •3. Цели и задачи стандартизации
- •Основные принципы стандартизации
- •Методы стандартизации
- •6. Виды стандартов
- •7. Национальная система стандартизации
- •8. Порядок разработки и утверждения национальных стандартов
- •9. Межотраслевые системы стандартизации.
- •1) Единая система технологической подготовки производства (естпп).
- •5) Система стандартов безопасности труда (ссбт).
- •6) Система стандартов в области охраны природы (ссоп)
- •10. Стандарты организаций (сто)
- •Экспертиза стандартов
- •Международные организации по стандартизации
- •2) Международная электротехническая комиссия (мэк)
4.4. Погрешности си и их классификация
В результате воздействия большого количества различных факторов, возникающих в процессе измерения, показания измерительных приборов отличаются от истинных значений измеряемой величины. Эти отклонения характеризуют погрешности СИ, поэтому и являются основной нормируемой МХ.
Погрешность СИ – это разность между показанием СИ и действительным значением измеряемой величины.
Погрешностей СИ классифицируются:
В зависимости от внешних условий:
Основная погрешность СИ – это погрешность СИ, определяемая в нормальных условиях. Как правило, нормальными условиями эксплуатации являются: температура 20 ± 5°С, относительная влажность воздуха 65 ± 1,5 % при 20°С, атмосферное давление 680-780мм рт.ст. напряжение в сети питания 220В±10% с частотой 50 Гц ± 1% и при отсутствии электрических и магнитных полей (наводок).
Дополнительная погрешность СИ – составляющая погрешности СИ, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения.
По способу выявления
Систематическая погрешность СИ – составляющая погрешности СИ, которая остаётся постоянной или закономерно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины. Причиной её может быть неточность изготовления деталей измерительной цепи в пределах допусков, неуравновешенность некоторых частей и т.п. Как правило, систематическая составляющая либо мала, либо ее учитывают, вводя в показания прибора соответствующую поправку;
Случайная погрешность СИ – составляющая погрешности СИ, изменяющаяся случайным образом. Причиной её может быть трение между механическими звеньями передаточного механизма, нестабильность работы упругих элементов, колебания параметров электропитания или измерительного усилия и др.
По характеру зависимости погрешности СИ от входной величины:
Аддитивная погрешность СИ. Аддитивной погрешностью (получаемой путем сложения различного вида погрешностей), или погрешностью нуля, называют погрешность, которая остаётся постоянной при всех значениях измеряемой величины. Если аддитивная погрешность является систематической, то она устраняется корректированием нулевого значения выходного сигнала. Аддитивная погрешность вызывается трением в опорах, контактными сопротивлениями, дрейфом нуля, случайными и периодическими колебаниями в выходном сигнале.
Мультипликативная погрешность СИ. Мультипликативной погрешностью (получаемой путем умножения различного вида погрешностей), или погрешностью чувствительности СИ, называют погрешность, которая линейно изменяется с изменением измеряемой величины, т.е. это погрешность, изменяющаяся вместе с изменением значений величины, подвергающейся измерениям. Мультипликативная погрешность возникает из-за воздействия влияющих величин на параметрические характеристики элементов прибора.
3. По способу выражения различают погрешности:
абсолютная погрешность прибора – это разность между показаниями прибора х и истинным значением измеряемой величины хо:
∆ = х – хо.
Она выражается в единицах измеряемой величины и может быть получена в виде числа. функции, графика или таблицы;
относительная погрешность прибора – это отношение абсолютной погрешности прибора к истинному значению измеряемой величины. Она выражается в %:
= ∆/хо·100%.
приведенная погрешность прибора – это отношение абсолютной погрешности ∆ к нормирующему значению хN :
= ∆/хN·100%,
где значение ХN зависит от типа шкалы.
Понятие приведённой погрешности было введено потому, что однозначно оценить качество прибора по значению абсолютной и относительной погрешностей невозможно, так как измеряемая величина х во время измерения может принимать любые значения от 0 до хN.
Значение предела приведённой погрешности, выраженной в процентах, определяет класс точности прибора.
В качестве предела допускаемой погрешности выступает наибольшая погрешность, вызываемая изменением влияющей величины, при которой СИ по техническим требованиям может быть допущено к применению.
Класс точности - это обобщенная метрологическая хара-теристика, определяющая различные свойства СИ. Он присваивается средствам измерений при их разработке по результатам государственных приемочных испытаний. Обозначение классов точности СИ указывают в документации и наносят на самих измерительных приборах (циферблатах, щитках, корпусах) Далее см. лаб. Работу №3.