WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Методи нормування складових інструментальної похибки вимірювань - Курсова робота

Методи нормування складових інструментальної похибки вимірювань - Курсова робота

3. Для ЗВТ, адитивна і мультиплікативна складові абсолютної похибки яких сумірні, тобто жодною з них знехтувати не можна, нормуються або границі допустимої абсолютної основної похибки, або границі допустимої відносної основної похибки. У цьому разі границі допустимої абсолютної основної похибки визначаються виразом.

.

Підставляючи це співвідношення в рівність (2.5), одержимо двочленну формулу для нормування границь допустимої відносної основної похибки, вираженої у відсотках:

(3.11)

де - адитивна і мультиплікативна складові відносної основної похибки відповідно.

Таким чином, особливість класифікації складових похибки ЗВТ полягає в тому, що при переході від абсолютної похибки до відносної форми її відображення адитивна і мультиплікативна складові похибки міняються місцями: відносне значення абсолютної адитивної похибки є мультиплікативною похибкою, а відносне значення абсолютної мультиплікативної похибки - адитивною похибкою.

Вираз (3.11) звичайно представляють в іншій формі, яку одержують так. Нехай , де - модуль більшої з меж вимірювань. Додамо до правої частини виразу (3.11) і віднімемо від неї величину d. Тоді одержимо

У цю рівність уведемо позначення і остаточно маємо

(3.12)

деc, d - постійні додатні величини, виражені у відсотках; вибираються з того самого ряду, що й величина p. Співвідношення між числами c і d установлюються стандартами на конкретні ЗВТ, причому звичайно

Звернемо увагу на те, що складові частини формули (3.12) формально схожі на адитивну і мультиплікативну складові похибки ЗВТ, але за своєю суттю вони не є такими, і тому використовувати ці терміни до даної формули не можна. Аналіз двочленної формули (3.12) показує, що границі допустимої відносної основної похибки при наявності адитивної і мультиплікативної складових звужуються із зростанням вимірюваної величини , і при вони набирають мінімального значення, яке дорівнює (рис.3.8).

Рис.1. Графік допустимої відносної похибки ЗВТ при нормуванні за двочленною формулою.

Можливе також нормування зведеної похибки за двочленною формулою, якщо в знаменник формули (3.11) замість підставити .

4. В окремих випадках границі допустимих абсолютної і відносної основної похибок ЗВТ установлюються за більш складними, спеціальними формулами нормування, а також у вигляді графіка або таблиці.

Обумовлено це тим, що похибки ряду ЗВТ не можуть бути нормовані за описаними вище способами, оскільки мають більш складний вигляд смуги похибок у порівнянні з розглянутими варіантами. Як приклад можна навести цифрові частотоміри, похибка яких залежить від часу вимірювання, параметрів вхідного сигналу і характеристик завад. Нормування похибок подібних ЗВТ здійснюється за формулами, які мають дві і більше складових, причому кількість складових і їх суть можуть бути різними як для окремих типів ЗВТ, так і для різних режимів роботи того самого засобу.

Нормування границь допустимих додаткових похибок ЗВТ здійснюється за однією з чотирьох форм:

- у вигляді постійного значення додаткової похибки від даної впливної величини для всієї робочої області або декількох постійних значень по інтервалах робочої області цієї впливної величини;

- указанням відношення границі допустимої додаткової похибки, яка відповідає заданому інтервалу впливної величини, до цього інтервалу;

- у вигляді залежності границі допустимої додаткової похибки від впливної величини, яку називають граничною функцією впливу;

- у вигляді функціональної залежності границь допустимих відхилень від номінальної функції впливу.

Перші дві форми нормування додаткових похибок не дозволяють визначити їх дійсні значення для будь-якого значення впливних величин і забезпечують можливість їх оцінки тільки "зверху". Це є певним недоліком указаних форм нормування. Цього недоліку можна уникнути, якщо нормування додаткових похибок здійснювати шляхом задання функції впливу (третя і четверта форми). За їх допомогою можуть бути визначені дійсні значення додаткових похибок для будь-яких конкретних значень впливних величин, що відповідають умовам виконання вимірювань. Проте задання функції впливу пов'язано з великими труднощами, і тому в основному використовуються перші дві форми нормування додаткових похибок.

Нормуванню підлягає також границя допустимої варіації (або похибки, обумовленої гістерезисом) вихідного сигналу ЗВТ, яку задають у вигляді часткового або кратного значення границі основної похибки або в поділках шкали, як і границі допустимої додаткової похибки.

Норми метрологічних характеристик у вигляді границь допустимих основної і додаткових похибок наводяться в технічній документації на ЗВТ. Крім того, умовні позначення класів точності, що відбивають ці норми, наносять на циферблат, щитки, шкали і корпуси ЗВТ. Використовуючи на практиці позначення класів точності, слід пам'ятати про те, що вони несуть інформацію тільки про границі допустимої основної похибки. Дані про границі допустимих додаткових похибок указують у технічній документації на ЗВТ.

Позначення класу точності дозволяється не наносити на високоточні міри і на ЗВТ, для яких діючими стандартами встановлені особливі зовнішні ознаки, що залежать від класу точності. Правила задання і приклади позначення класів точності наведені в табл.3.2. Пояснимо їх.

Для ЗВТ, границі допустимої основної похибки яких задають у формі зведеної або відносної похибок відповідно до одночленних формул (3.8) і (3.10), класи точності в документації і на ЗВТ позначають числами, що дорівнюють цим границям і виражені у відсотках. Проте, щоб відносну похибку відрізнити від зведеної, числове значення, яке виражає відносну похибку, поміщають у коло, наприклад 1,5; 0,5 і т.д. Якщо границі допустимої основної похибки ЗВТ задають у формі відносної похибки відповідно до двочленної формули (3.12), то класи точності для таких ЗВТ позначають числами c і d, розділяючи їх косою лінією, наприклад При заданні границь допустимої основної похибки ЗВТ у формі абсолютних похибок класи точності позначаються в документації великими літерами латинського алфавіту або римськими цифрами. Такий самий спосіб позначення класів точності ЗВТ застосовується і при відображенні границь допустимої основної похибки, якщо вона задається у вигляді графіка, таблиці або формули. У разі необхідності до позначення класу точності літерами латинського алфавіту додається індекс у вигляді арабської цифри. Більш високим класам точності (меншим границям допустимих похибок) відповідають літери, які знаходяться ближче до початку алфавіту, і менші числа.

Таблиця 1.

Форми кількісного

відображення

границь допустимої

основної похибки

Формули границь допустимої

основної похибки

Приклади позначення класів точності:

значення

похибки,%

у

документації

на засобах

вимірювальної

техніки

Зведена

1,0

клас точності 1,0

1,0 або 1,0

Відносна

у вигляді

одночленної

формули (якщо )

1,5

клас точності

1,5

1,5

у вигляді

двочленної

формули

c = 0,05

d = 0,02

клас точності

Продовження таблиці.

в інших формах задання (таблиці,

графіки,

формули)

-

-

клас точності С1

С1

Абсолютна

;

клас точності D

D

Позначення класів точності ЗВТ супроводжується застосуванням додаткових умовних знаків, Так, наприклад, для вимірювальних приладів з суттєво нерівномірною шкалою використовують знак, наприклад 1,5. Для цих же приладів як додаткова інформація можуть задаватися границі допустимої відносної основної похибки для частини шкали, яка знаходиться у межах, помічених спеціальними знаками (точками або трикутниками). В цьому випадку значення допустимої відносної похибки вказують у вигляді 1%, але цей знак не є позначенням класу точності.

Якщо ЗВТ має два і більше піддіапазонів вимірювань тієї самої фізичної величини, то для нього допускається встановлювати декілька класів точності - для окремих піддіапазонів вимірювань. Якщо ЗВТ призначений для вимірювань декількох фізичних величин, то клас точності може встановлюватися для кожної з них окремо.

Якщо для ЗВТ однакових типу і класу точності встановлені різні робочі області впливних величин залежно від умов експлуатації, то граничні значення впливних величин також наносяться на ЗВТ.

Loading...

 
 

Цікаве