8.1.3 Методичні похибки при вимірюванні опору методом амперметра-вольтметра.

Для схеми а) маємо U_V= U_X

U_V= U_X + I_V,

звідки виміряне значення опору для схеми а):

,

де R_x - дійсне значення вимірюваного опору.

Відносна методична похибка тут буде:

Для схеми б) маємо: U_V= U_X + U_A

I_A= I_X ,

З одержаних виразів для δ_ма та δ_мб видно, що дійсно для забезпечення можливо меншої методичної похибки при вимірюванні порівнювально (измн. порівняно) низькоомних опорів слід користуватися схемою а), а при вимірюванні високоомних опорів - схему б).

8.2. Метрологічні вимірювання електричного опору

Точні вимірювання електричного опору здійснюють за допомогою вимірювальних мостів і компенсаторів (потенціометрів) постійного струму.

Застосування вимірювальних мостів було показано в темі 6, тому розглянемо вимірювання опору за допомогою компенсаторів постійного струму.

8.2.1. Вимірювання електричного опору компенсаційним методом

Схема вимірювання електричного опору за допомогою компенсатора має такий вигляд:

Пр

R_v

R_v

I

К - компенсатор постійного струму;

R_X - вимірювальний опір;

R_N- зразковий опір;

ПР-перемикач конденсатора з R_{X на} R_N

Суть компенсаційного метода, що компенсатор по черзі вимірює спад напруги на послідовно з’єднаних вимірювальному R_x і зразковому R_N опорах при незмінному за час вимірювань струмі І, що протікає через R_x і R_N.

Очевидно, що при цьому:

При I=const

Звідси

Суттєвою перевагою компенсаційного метода перед мостовим методом є незалежність результату вимірювань від опору з’єднувальних дротів на результат вимірювань. Пояснюється це тим, що опір з’єднувальних дротів у колі R_x , R_N може впливати тільки на струм І, від значення якого результат вимірювання не залежить, а опір з’єднувальних дротів кола K - R_x або K - R_N знаходиться у контурі нуль-індикатора компенсатора, де в момент вимірювання (показано в темі 6) струм через нуль-індикатор дорівнює 0.

Для запобігання похибки вимірюваннях через нестабільність значень струму через R_x, R_N рекомендується виконувати вимірювання за замкненим циклом:

U _RN U_RX U_RN

або

U _RX U_RN U_RX

При цьому покази компенсатора при повторних вимірюваннях мають співпадати.

Розділ 3. Вимірювання неелектричних величин

Всі вимірювання неелектричних величин можна поділити на прямі, коли значення вимірювальної величини одержують без перетворення її фізичної природи в результаті порівняння з мірою, або за допомогою засобу вимірювання проградуйованого в одиницях вимірювальної величини, і на опосередковані, коли вимірювальна неелектрична величина за допомогою вимірювального перетворювача перетворюється в іншу фізичну величину (частіше за все електричну), з подальшим вимірюванням характеристик вихідного сигналу вимірювального перетворювача.

В практиці комплексної автоматизації виробництва та наукових дослідженнях виникає необхідність у вимірюваннях широкого кола неелектричних величин. Перш за все - це розміри та переміщення; тиск, сили і крутячі моменти, частота обертання, температура тощо.