ВЫЧИСЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ
Любой прибор позволяет определять измеряемую величину с некоторой погрешностью. Эта погрешность обусловлена классом точности прибора. Существует семь классов точности электроизмерительных приборов: 0.1; 0.2; 0.5; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0.
Класс точности есть отношение наибольшей абсолютной погрешности измеряемой величины к предельному значению шкалы прибора, выраженного в процентах. Класс точности определяется по формуле:
, (9)
где A -предел измерения прибора, т. е. максимальное показание прибора по данной шкале; Δmax - наибольшая абсолютная погрешность прибора, которая равна разности между показаниями прибора и действительным значением измеряемой величины (определяется стандартным образцовым прибором).
Зная класс точности прибора, можно определить максимальную погрешность прибора:
(10)
Например, если предел шкалы вольтметра paвeн 100 В, то максимальная погрешность прибора при классе точности 2,5 равна
Если при измерении получим отсчет 50 В, то истинный результат 6удет равен 50 В + 2,5 В. Приборы классов 1; 1,5; 2,5; 4 – технические. Класс прибора обычно указывается на шкале прибора крупной цифрой или в цифрой кружке.
СНЯТИЕ ПОКАЗАНИЯ СО ШКАЛЫПРИБОРА
Каждый электроизмерительный прибор имеет шкалу. Для производства измерений необходимо знать цену деления шкалы. Если А - максимальное значение величины, которое можно измерить при данном. включении прибора (предел измерений), а n – число делений (конечное) на выбранной шкале, то цена деления равна:
С = A/n (11)
C измеряется в 
Величина, обратная цене деления, называется чувствительностью прибора S.
S = 1/C = n/A, (12)
S измеряется в 
Очевидно, если чувствительность выражается числом делений на единицу измеряемой величины, то цена деления и постоянная прибора совпадают. Чувствительность прибора не следует смешивать с порогом чувствительности прибора, под которым понимается значение измеряемой величины, равное абсолютной погрешности прибора.
Для получения измеряемой величины Х нужно цену одного деления умножить на число отсчитанных делений (показания стрелки прибора) N:
Х = С · N (13)
МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
Устройство магнитоэлектрического ИМ. Измерительный механизм магнитоэлектрической системы состоит из постоянного магнита 1, пластин магнитопровода 2, полюсных наконечников 3, цилиндрического сердечника 4, подвижной рамки 5, обтекаемой током, и стрелки 6 (рис. 2).
Магнитное поле создается подковообразным магнитом с полюсными наконечниками или в виде короткого бруска; железный цилиндр, закрепленный между ними, служит для увеличения магнитного потока. Магнитная цепь образуется постоянным магнитом, магнитопроводом с полюсными наконечниками и цилиндрическим сердечником. Постоянный магнит изготавливается из высококоэрцитивной стали, для чего применяют материалы типа железо-никель-кобальтовых или железо-никель-алюминиевых сплавов, трудно поддающихся механической обработке. Пластины магнитопровода, полюсные наконечникии сердечник выполняют из магнитомягкого материала. Равномерный кольцевой зазор между двумя цилиндрическими поверхностями, образованными полюсными наконечниками и сердечником, составляет примерно 2 мм и обеспечивает возможность создания в зазоре очень сильного равномерного радиального магнитного поля с магнитной индукцией B = 0,2 ÷ 0,4 Тл (рис. 1г).
Принцип действия. Работа магнитоэлектрических приборов основана на действии магнитного поля постоянного магнита на проводник с током. Рассмотрим действие однородного магнитного поля на рамку, состоящую из одного витка и обтекаемую током в направлении, указанном на рис. 1в, и расположенную в плоскости, параллельной линиям магнитной индукции. На стороны рамки, параллельные магнитным силовым линиям, поле не действует; на стороны же, расположенные перпендикулярно магнитным силовым линиям, поле действует с силами F1 и F2, направление которых определяется по правилу левой руки. На рамку действует пара сил (F1 и F2), стремящихся повернуть рамку.
При протекании по обмотке рамки тока возникают силы взаимодействия рамки с магнитным полем в зазоре. Эти силы образуют вращающий момент. Для создания противодействующего момента используют спиральные пружинки. Рамку, имеющую обмотку из тонкого изолированного провода, наматывают на легком алюминиевом каркасике. Эта рамка может свободно вращаться в воздушном зазоре между сердечником и полюсами магнита.
Рамка - основная часть подвижной системы, которая включает и указательную стрелку. Вихревые токи, возникающие в нем при движении рамки, создают момент успокоения. При пропускании тока рамка поворачивается вместе с цилиндром на его продольной оси до тех пор, пока вращающий момент сил F1 и F2 не уравновесится противодействующим моментом закрученных пружинок. Чем сильнее ток, тем больше угол φ поворота рамки. Уравнение преобразования или уравнение шкалы для приборов магнитоэлектрической системы было выведено выше (6) из которого следует, что отклонение подвижной рамки пропорционально току, т. е. шкала равномерна.
Основные свойства и область применения. Приборы магнитоэлектрической измерительной системы применяют для измерения постоянных токов и напряжений. На основе магнитоэлектрической системы созданы измерительные механизмы с особо высокой чувствительностью и механизмы для самопишущих приборов.
Магнитоэлектрический измерительный механизм является основой амперметров и вольтметров постоянного тока. Широко распространены универсальные измерительные приборы, построенные на основе магнитоэлектрических ИМ. Такие приборы называют тестерами. Работу прибора на переменном токе обеспечивает выпрямительная схема. Многопредельность достигается системой шунтов и добавочных резисторов. Шкала градуируется в действующих значениях тока и напряжения.
Благодаря большой индукции в зазоре магнитоэлектрические приборы обладают высокой чувствительностью (до 0,01 мкА/дел); вследствие концентрации магнитного поля в зазоре достигается помехозащищенность от внешних магнитных полей и высокочастотных помех; стабильность показаний способствует высокой точности измерений (до 0,05); для приборов этого типа характерны равномерная шкала и малое собственное потребление энергии. (10-5 ÷ 10-6 Вт).