Общие сведения. 1. Что понимают под точностью измерений?

Контрольные вопросы

1. Что понимают под точностью измерений?

2. Дайте определение систематической погрешности и назовите их разновидности.

3. Дайте определение случайной погрешности и промаха.

4. Какие измерения называются «исправленными»?

5. Дайте определение основной и дополнительной погрешностей.

6. Дайте определение аддитивной и мультипликативной погрешностей.

7. Дайте определение абсолютной, относительной и приведенной погрешностей.

8. Как нормируются погрешности приборов?

9. Что такое класс точности прибора и как он определяется?

10. Как оценивается погрешность при однократных измерениях при прямых измерениях?

11. Как оценивается погрешность измерения при косвенных измерениях?

Структурная схема электромеханического измерительного прибора изображена на Рис. 4.1

Рисунок 4.1

Она состоит из входной цепи, измерительного механизма и отсчетного устройства. Входная цепь преобразует входную величину x(t) в некоторую промежуточную величину y(t), непосредственно воздействующую на измерительный механизм. Измерительный механизм преобразует подводимую электрическую энергию, определяющую величину y(t) в механическую энергию перемещения подвижной части механизма. При этом между перемещением подвижной части измерительного механизма и измеряемой величиной существует однозначная зависимость. У большинства измерительных механизмов перемещение подвижной части состоит в повороте её на оси на угол α. Отсчетное устройство состоит из указателя и шкалы. Оно преобразует угловое перемещение подвижной части в перемещение указателя, которое представляется в делениях или миллиметрах шкалы. Измеряемая величина в измерительном механизме преобразуется в силу, создающую вращающий момент, под действием которого подвижная часть измерительного механизма поворачивается на угол α. Значение вращательного момента зависит от значения измеряемой величины: Мвр = f(x).

Для того, чтобы угловое перемещение подвижной части зависело от вращательного момента, в приборе создается противодействующий момент Мвр, направленный навстречу вращательному моменту. В большинстве приборов противодействующий момент при помощи упругих элементов, например, спиральной пружины. Противодействующий момент создаваемой пружиной, пропорционален углу поворота подвижной части прибора:

Мпр = W₀ α,

где W₀ - удельный противодействующий момент, зависящий от свойств пружины. Под действием вращательного момента подвижная часть прибора поворачивается на угол α, при котором наступает равенство Мвр = Мпр. Подставив значения моментов, получим равенство, из которого выведем уравнение шкалы прибора α = F(x). Если вращательный момент создается током I, то Мвр = k I, где k – коэффициент пропорциональности. В этом случае угол поворота подвижной части измерительного механизма:

В зависимости от физических явлений, используемых для преобразования подводимой электромагнитной энергии в механическую энергию перемещения подвижной части механизма, приборы подразделяются на магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, электростатические и индукционные. В таблице 4.2 показаны условные обозначения приборов.

Табл.