Материал: Метрология и стандартизация в СПЦС. Поздышева О.В., Остапенко А.Г

1·10n; 1,5·10n; 2·10n; 2.5·10n; 4·10n; 5·10n; 6·10", (2.5)

где n = 1,0,-1,-2 и т. д.

Для средств измерений с равномерной, практически равномерной или степенной шкалой значение ХN принимают равным:

-большему из пределов измерений или равным большему из модулей пределов измерений, если нулевое значение (нулевая метка) находится на краю или вне диапазона измерений;

-сумме модулей пределов измерений, если нулевое значение находится внутри диапазона измерения.

Пределы допускаемой относительной основной погрешности устанавливают следующим образом:

если погрешность задана формулой (2.2), т.е. ∆= ±а. Здесь q — отвлеченное положительное число, выбираемое из ряда предпочтительных чисел (2.5).Когда допускаемая абсолютная основная погрешность задана формулой (2.3),

пределы допускаемой относительной основной погрешности:

где с — суммарная относительная погрешность прибора; d — аддитивная относительная погрешность прибора; — конечное значение диапазона измерений; с, d

— отвлеченные положительные числа, выбираемые из ряда предпочтительных чисел, приведенных в (2.5).

Числа a, b, с, d в (2.3) и (2.7) связаны между собой следующим образом:

76

Классы точности измерительных приборов, пределы допускаемой относительной основной погрешности которых принято выражать в виде дольного значения предела допускаемой основной погрешности, т.е. по формуле (2.7), обозначают числами с и d (в процентах), разделяя их косой чертой (например, 0,05/0,02).

1. Технические характеристики средств измерения (указываются в паспорте).

2. Метрологические характеристики. Эти характеристики влияют на точность результатов измерения.

3.Не метрологические характеристики косвенно влияют на точность результатов измерения. (Например, надежность – свойство прибора сохранять свои характеристики

втечение заданного времени при заданных условиях эксплуатации.).

4.Вспомогательные характеристики: масса,

габариты.

2.3.2.Виды метрологических характеристик

средств измерения

Существует четыре вида метрологических характеристик средств измерения:

1.Метрологические характеристики в статическом

режиме.

2.Метрологические характеристики в динамическом режиме.

3.Нормирование метрологических характеристик.

4.Взаимосвязь точности, быстродействия, потребляемой мощности с точки зрения информационноэнергетической теории измерительных устройств.

Рассмотрим более подробно каждый из этих видов.

77

2.3.1.1.Метрологические характеристики

встатическом режиме

Отличительная особенность статического режима: измеряемая величина постоянна и все переходные процессы закончены [16].

Основное свойство функции преобразования – однозначность СИ – средство измерения. y=F(x) – однозначная функция (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Свойство функции преобразования

Функция преобразования может быть линейной или нелинейной.

2.3.1.2.Метрологические характеристики

вдинамическом режиме

Динамический режим (рис. 2.5) возникает, если:

1.Измеряемая величина изменяется со временем.

2.Меняется нагрузка.

3.Меняются влияющие факторы.

Х-? Y

Рис. 2.5. Динамический режим

78

Следовательно, при динамическом режиме возникают два условия:

1)появляется запаздывание сигнала;

2)появляется искажение сигнала.

Чтобы найти полные динамические характеристики нужно решить уравнение вида:

где А и В – параметры сигнала и внутренние параметры устройства.

Если не нужно описывать полные динамические характеристики, то можно использовать уравнения вида:

Динамика определяется при конкретном виде входного воздействия.

Виды динамических характеристик:

1.Полные – полностью определяют поведение.

2.Частичные – определяют одну характеристику.

Полные характеристики характеризуются следующими параметрами:

1. Переходная характеристика (рис. 2.6)

79

Рис. 2.6. Переходная характеристика

Рис. 2.7. Импульсная характеристика

(характеризует запаздывание).

0 jw

G(jw) w - частота входного сигнала

Рис. 2.8. Амплитудно-фазовая характеристика

80