Классы точности средств измерений

Тема 1.3Погрешности измерений и их классификация

Погрешностью результата измерения называется отклонение найденного значения от истинного (действительного) значения измеряемой физической величины. По форме количественного выражения погрешности делятся на абсолютные, относительные и приведенные.

Абсолютной погрешностью  называют отклонение результата измерения  от истинного значения измеряемой величины :

                                                                                          (3.1)

Относительной погрешностью  называют отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины:

                                 или                                  (3.2)

    Приведенной погрешностью  называют отношение абсолютной погрешности  к некоторому нормирующему значению :

                                                                                        (3.3)

По характеру (закономерности) проявления погрешности делят на систематические, случайные и грубые (промахи).

Систематические погрешности  – это составляющие погрешности измерения, которые остаются постоянными или закономерно изменяются при повторных измерениях одной и той же величины в одних и тех же условиях.

Случайные погрешности  – составляющие погрешности, изменяющиеся случайным образом по значению и знаку при повторных измерениях одной и той же физической величины в одних и тех же условиях.

Грубые погрешности – погрешности, существенно превышающие ожидаемые при данных условиях измерения.

Систематические погрешности и методы их уменьшения

Отличительным признаком систематических погрешностей является то, что они могут быть предсказаны и обнаружены. По характеру изменения во времени систематические погрешности разделяют на постоянные и переменные.

Постоянными называют такие систематические погрешности, которые остаются неизменными в течение всей серии измерений.

Переменными называют погрешности, изменяющиеся в процессе измерений. 

Систематическую погрешность можно исключить путем устранения источников погрешности до начала измерений (профилактика погрешности).

Если происхождение систематической погрешности и ее значение может быть достаточно точно определено, то в таких случаях вводят поправку или поправочный множитель. Систематическую погрешность можно существенно уменьшить, используя специальные методы измерения, например, замещения и компенсации погрешности по знаку.

Контрольные вопросы

1.Что такое «погрешность измерения»?

     2. Назовите признаки, по которым классифицируют погрешности.

3. На какие виды делят погрешности по характеру проявления?

4. Какие используют методы исключения или уменьшения систематических погрешностей?

Классы точности средств измерений

Основная погрешность для измерительных приборов определяется классом их точности (К).Класс точности указываются на шкале (или в паспорте) прибора и равняется выраженной в процентах предельной относительной погрешности при показании прибора , принятом за норму ( часто называемой приведенной погрешностью. У приборов с односторонней шкалой за норму принимается отчет при отклонении стрелки на всю шкалу, называемом номинальным Аном

                                     К= 100 Δ Апредном.                                                                (3.4)

Для прибора с нулем в середине шкалы за норму принимается сумма отчетов (по модулю) от крайней левой отметки до крайней правой ; для приборов существенно с неравномерной шкалой за норму принимается длина шкалы и Апред  берется в единицах длины .

 Электроизмерительные приборы имеют девять классов точности :  0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 ; 1,5; 2,5; 4,0 .                                            

Класс точности средств измерений – обобщенная характеристика данного типа средств измерений, отражающая уровень их точности, определяемая пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.

Пределы допускаемых основной и дополнительных погрешностей выражаются в форме приведенных, относительных или абсолютных погрешностей.

Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности устанавливают по одной из формул:

                                                                                                  (5.1)

                                                                                      (5.2)

где  – значение измеряемой величины;  – положительные числа, независящие от .

Предел допускаемой приведенной основной погрешности, в процентах выражают формулой:

                                                                          (5.3)

Предел допускаемой относительной основной погрешности устанавливают по формуле:

                                                               (5.5)

Если абсолютная погрешность задается формулой (5.2), то предел допускаемой относительной основной погрешности устанавливают по формуле:

                          (5.6)

     С использованием чисел определенного ряда (5.4) разработаны условные обозначения классов точности средств измерений, наносимые на них и указываемые в технической документации.

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные принципы, лежащие в основе выбора нормируемых метрологических характеристик средств измерений?

2. Дайте определение понятию «класс точности средств измерений».

3. Как выражают пределы допускаемых основной и дополнительной  погрешностей?

4. Поясните различия между аддитивными и мультипликативными погрешностями.

    

 


Дата добавления: 2022-11-11; просмотров: 22; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!