Международная система единиц. Погрешности измерений. Преобразователи тока и напряжения. Аналоговые электронно- механические измерительные приборы, страница 3

Рабочие меры – для поверки измерительных приборов и для измерения на промышленных предприятиях и научных организациях.

В качестве мер могут служить:

Измерительный резистор (мера эл. сопротивления)

Конденсатор постоянной ёмкости (мера эл. ёмкости).

Кварцевый генератор (мера частоты эл. колебаний).

Мера воспроизводящая физическую величину одного размера называется однозначной => конденсатор постоянной ёмкости. Конденсатор переменной ёмкости =>многозначная мера.

ТЕМА 1.5: «Погрешности измерений».

Определение погрешности – центральный вопрос в метрологии, где используют понятия: погрешность результата измерений и погрешность средств измерений. Эти понятия близки друг другу, и поэтому их классифицируют по одинаковым признакам.

Погрешность результата измерений – отклонение результата измерения от истинного значения  измеряемой величины. Т. к. истинное значение измеряемой величины неизвестно, то для  количественной оценки пользуются действительным значением физической величины, которую находят экспериментальным путём, близко к истинному значению.

Погрешность средств измерений – это разность между показаниями средств измерений и истинным значениям измерениям физической величины. Она характеризует точность результатов измерений, проводимой данным средством измерения.

Существуют 5 основных признаков, по которым классифицируют погрешность измерения:

1. По способу количественного выражения:

·  Абсолютная погрешность измерения (D) является отклонением результата    измерений X от истинного значения. D=X-Xи

Характеризует величину и знак погрешности, но не определяет качество измерения. Характеристикой качества измерения является точность. Точность и погрешность обратно зависимы, т. е. при увеличении точности погрешность уменьшается.

Погрешность положительна, если результат больше действительного значения. Для                                получения действительного значения измеряемой величины учитывают погрешности путём     введения поправок. Поправка – абсолютная погрешность с обратным знаком. П=-D

·  Относительная погрешность измерения представляет собой отношение абсолютной погрешности измерения истинному значению измеряемой величин, выраженна в %.

Т.к. истинное значение неизвестно, то используют действительное значение, найденное экспериментально близко к истинному. Поэтому погрешность можно оценить приближённо. Мерой точности измерений служит величина обратная модулю относительной погрешности.

·  Приведенная погрешность (   ) выражает потенциальную точность измерения и определяется отношением абсолютной погрешности к нормированному значению

2.По характеру изменения погрешности:

·  Систематическая погрешность – погрешность остающаяся постоянно или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины. Можно исключить введением поправок.

·  Случайная погрешность – изменяющаяся случайным образом. Нельзя исключить опытным путём. Уменьшают путём многократных измерений. Аср=(а12+…+аn)/n а1, а2 – результаты отдельных измерений.

В практике электрических измерений одним из наиболее распространённых законов распределения случайных погрешностей является нормальный закон (Гаусса).

·  Грубые (промахи) – существенно превышает ожидаемые при данных условиях результаты. Возникают из-за ошибок оператора или неучтённых внешних воздействий.

3.По причинам возникновения:

·  Методические погрешности возникают из-за несовершенства метода измерения, использования неверных теоретических предпосылок при измерениях, а также из-за влияния выбранного средства на параметры сигналов

·  Инструментальные (аппаратные , приборные) возникают из-за несовершенства средств измерения. Источники : неточная градуировка, смещение нуля, вариации показаний.

·  Внешняя погрешность. Она связана с отклонением от нормального значения или выходом за пределы нормированной области (влияние влажности, температуры, внешних электрических и магнитных полей).Большинство внешних погрешностей-систематические.