Классы точности средства измерений




Класс точности средства измерений – обобщённая характеристика данного типа СИ, отражающая уровень его точности, выраженная пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.

Пределы допускаемых основной и дополнительных погрешностей могут быть выражены в форме абсолютной, относительной или приведенной погрешностей. Это зависит от характера изменения погрешностей СИ в пределах диапазона измерений и условий его применения и назначения.

Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности определяются в виде

или

(1)

 

где а и b – положительные числа, не зависящие от x; х – значение измеряемой величины на входе (выходе) СИ или число делений, отсчитанных по шкале; Δx – пределы допускаемой абсолютной основной погрешности, выраженной в единицах измеряемой величины или условно в делениях шкалы.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности определяются по формуле:

если Δ определяется по выражению (1) или по формуле:

где d - пределы допускаемой относительной основной погрешности, %; q - отвлечённое положительное число, выбираемое из стандартного ряда; x – значение измеряемой величины на входе (выходе) СИ или числа делений, отсчитанных по шкале; xk – больший (по модулю) из пределов измерений для заданного диапазона средства измерений; c, d - положительные числа, выбираемые из стандартного ряда.

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, %, определяются по формуле.

где g - предел допускаемой приведённой основной погрешности %; – пределы допускаемой абсолютной основной погрешности; xN – нормирующее значение, выраженное в тех же единицах, что и Dх; р — положительное число, выбираемое из стандартного ряда.

Числа с, d, q и р определяют значение класса точности измерительного средства измерений.

Классы точности СИ измерений обозначаются условными знаками (буквами, цифрами). Для средств измерений, пределы допускаемой основной погрешности которых выражают в форме приведенной погрешности или относительной погрешности, классы точности обозначаются числами, равными этим пределам в процентах.

Шкала мультиметра

Чтобы отличить относительную погрешность от приведенной, обозначение класса точности в виде относительной погрешности обводят кружком, например Значение приведенной погрешности кружком не обводят, например 2,5.

Если погрешность нормирована в процентах от длины шкалы, то под обозначением класса ставится знак Ú.

Если погрешность нормирована в соответствии формулой (2), то класс точности обозначается как c/d, например 0,02/0,01.

Пример 1. На шкале амперметра с пределами измерения 0…10 А нанесено обозначение класса точности 2,5. Это означает, что для данного прибора нормирована приведенная погрешность. Подставляя в формулу

результаты задания xн = 10А и значение p = 2,5 можем рассчитать абсолютную погрешность:

В случае если бы обозначение класса точности было в виде

, то погрешность следовало бы вычислить в процентах от измеренного значения.

Так, при показаниях по шкале Iизм. = 2А, погрешность прибора не должна превышать

При показаниях по шкале Iизм=7А погрешность будет иной:

 

Обозначение классов точности средств измерений

(извлечения из ГОСТ 8.401-81)

Формулы выражения основной погрешности Пределы допускаемой основной погрешности Примеры обозначения классов точности СИ в нормативной ТД
Δх=±а - М
Δх=±(a+bx) - C
0,05/0,02

 

Классы точности приборов, нормируемые по стандарту. Верхний ряд – класс точности для приборов, имеющих только мультипликативную погрешность, который равен пределу допускаемой относительной погрешности, которая вычисляется в процентах от измеренного значения.

Нижний ряд – класс точности, выражаемый в форме приведённой или относительной погрешности.

 

Зная класс точности средства измерений можно из выражения

или

определить предельное значение допускаемой основной погрешности Δх. В этом случае можно утверждать, что действительное значение измеряемой физической величины находится в интервале

х = х*±Dх,

где x* — показание средства измерений.

Примеры обозначения классов точности приведены в таблице.

 

Пример 2. Для прибора класса точности 0,05/0,02, с диапазоном измерения 0…15А определить абсолютную погрешность измерения при показании по шкале 7А. В данном примере класс точности задан как c/d в соответствии с формулой (59), которая может быть представлена в виде

где xk=15А; х=7А; с=0,05; d=0,02.

Нормирующее значение xN=xk=15A,

 

Кроме рассмотренных, по шкале прибора определяются и другие характеристики в соответствии с таблицей приведённой ниже

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: