Параметры измерительных преобразователей. Решающая способность, чувствительность

Чувствительностью средств измерений называют отношение изменения выходной величины к вызывающему это изменение входной величине. Различают абсолютную чувствительность: ; и относительную чувствительность: Наименьшее значение входной величины, которое можно обнаружить с помощью данного средства измерения, называются порогом чувствительности. Разрешающей способностью средств измерений называют наименьшее, различимое с помощью данного средства измерения, изменение измеряемой величины. Порог чувствительности и разрешающая способность имеют размерность измеряемой величины. Чувствительность средств измерений (измерительного прибора) S— отношение изменения сигнала на выходе средства измерений, квызвавшему его изменению измеряемой величины. Пример. Определить пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерительного прибора класса точности 0.5 с диа­пазоном измерений от 25 мВ до 50 мВ. Решение. Число, обозначающее класс точности средства измере­ний, совпадает с максимальной допустимой основной приведенной погрешностью показаний, откуда следует

Нормирующее значение для измерительного прибора с заданными пределами измерения принимается равным диапазону измерений. Следовательно, пределы основной абсолютной погрешности измерений определяем по формуле. Любой измерительный преобразователь подвержен влиянию внешней среды. Она искажает выходной сигнал. Это может быть температура, давление и влажность окружающей среды, напряжение источника питания, вибрация и т.д. Поэтому для каждого измерительного прибора регламентируются нормальные условия эксплуатации. Погрешность при его эксплуатации при нормальных условиях – основная, возникающие при отклонении от нормальных условий – дополнительная погрешность. Все это ведёт к затруднению сравнения различных измерительных преобразователей по точности. Поэтому класс точности – это допустимая приведенная погрешность (в %) при нормальных условиях эксплуатации. Классы точности: 0,005; 0,02; 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. Чувствительность – характеризует способность измерительного преобразователя изменять малые сигналы. Чем меньше сигналы может измерять, тем чувствительнее прибор. Милливольтметр (мB) может измерять тысячные доли Вольта, обычный вольтметр - нет. Но! Чем чувствительнее прибор, тем больше погрешность, при уменьшении диапазона не удается снизить абсолютную погрешность. Поэтому для каждой конкретной конструкции существует порог чувствительности – минимально возможный диапазон измерений, при котором абсолютная погрешность равна этому диапазону и приведенная погрешность 100%. Порог чувствительности ограничивает измерение малых сигналов. Аналоговый вход (измерение) называется переменной процесса "PV". Она длжна точно отражать с высокой точностью параметр процесса, которым стараются управлять. Пример. Нужно установить температуру + или – 1 градус, тогда мы типично стремимся по меньшей мере к 1/10 градуса). Если аналоговый вход 12-бит, и температурный диапазон для датчика от 0 до 4000 С, то наша «теоретическая» точность д. б. рассчитана.