Определение погрешности измерения. Измерение мощности. Измерение электрического сопротивления. Определение порядка следования фаз и снятие векторных диаграмм

Определение погрешности измерения. Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерения.

Погрешность, свойственная средству измерения, находящемуся в нормальных условиях применения, является основной. При отклонении одной из влияющих величин за пределы, установленные для нормального значения или области нормальных значений, появляются дополнительные погрешности. Пределы допустимых основной и дополнительной погрешностей средств измерений устанавливаются в виде абсолютных, приведенных, относительных погрешностей или в виде определенного числа делений.

Абсолютная погрешность измерения D выражается в единицах измеряемой величины и определяется как разность между измеренным Х_изм и истинным значениями измеряемой величины X, т. е. D = Х_изм – X.

В связи с тем, что истинное значение измеряемой величины неизвестно, на практике пользуются действительным значением величины, найденным экспериментальным путем и максимально приближающимся к истинному значению.

Наиболее полно качество измерения характеризуется относительной погрешностью измерения d, равной отношению абсолютной погрешности измерения к истинному (действительному) значению измеряемой величины,

d = ± D / X.

Обычно относительная погрешность, %,

d% = ± 100D / X.

Для сравнительной оценки точности стрелочных приборов пользуются понятием приведенной погрешности прибора g. % – отношение абсолютной погрешности к предельному значению шкалы Х_N

g = ± 100D / Х_N.

Величина Х_N принимается равной: конечному значению шкалы – для приборов с односторонней шкалой; сумме конечных значений шкалы прибора – для приборов с двусторонней шкалой; разности конечного и начального значений диапазона – для приборов с безнулевой шкалой; длине шкалы, если шкала имеет резко сужающиеся деления.

Средствам измерения, пределы допускаемых погрешностей которых выражаются в виде относительных или приведенных погрешностей, согласно ГОСТу присваивают классы точности, выбираемые из ряда чисел (1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6) 10ⁿ, где n = 1; 0; –1; –2. Число 3 применять не рекомендуется.

Для стрелочных приборов класс точности определяет максимально допустимое значение основной приведенной погрешности измерения. Зная класс точности прибора, можно определить предел относительной погрешности измерения

d = g Х_{N /} Х.

Часто значение искомой величины А определяют косвенно по результатам нескольких измерений, связанных с искомой величиной известными зависимостями. В этом случае относительная погрешность определяется следующим образом:

1) если значение искомой величины определяется как сумма или разность нескольких однородных величин, то максимально возможная относительная погрешность измерения

d_А = (|Вd_В| + |Сd_С| + |Дd_Д| + . . .) / А.

где d_В, d_С, d_Д – относительные погрешности измерения величин