5.2.4 Мх измерительных преобразователей

Примерами преобразователей являются шунт, термопара, усилитель, тензорезистор. Для преобразователей также можно указать все десять групп характеристик. Укажем лишь на некоторые особенности.

Характеристики входа как у измерительных приборов, а характеристики выхода как у многозначных мер.

Главная характеристика измерительного преобразователя – номинальная функция преобразования :

Y = f_ном (Х).

Она может быть в виде формулы или таблицы или графика. Частный случай – линейная функция, проходящая через начало координат. Здесь достаточен номинальный коэффициент преобразования или чувствительность S_ном:

S_ном = .

Для измерительных преобразователей остаются в силе понятия о трёх формах выражения погрешности – абсолютная Δ, относительная δ и приведённая γ; понятия об основной погрешности Δ_о и о дополнительных погрешностях Δ_д; понятия о систематической и случайной составляющих. Но, кроме того, здесь действуют ещё два, которых нет у измерительных приборов и у мер: погрешность, приведенная ко входу Δ_вх и погрешность, приведенная к выходу Δ_вых.

а б

Рисунок 5.5

Прямая линия – номинальная функция преобразования, , а кривая – реальная.. Сначала обратимся к рисунку 5.5а. Если на выходе преобразователя мы получили, например, измерили некоторое значение выходного сигнала Y_изм, то, пользуясь номинальной функцией, мы «думаем», что на входе действует сигнал со значением Х_ном. На самом же деле его действительное значение Х_д. Абсолютная погрешность на входе («измеренное – в данном случае номинальное – минус действительное»):

Δ_вх = Х_ном – Х_д.

Теперь посмотрим на рисунок 5.5б. Пусть входной сигнал имеет некоторое действительное значение Х_д. На выходе ему соответствует сигнал со значением Y_изм, которое можно измерить. Значение же выходного сигнала Y_ном можно ещё назвать идеальным: оно было бы на выходе, если бы преобразователь был без погрешностей. В некотором смысле оно аналогично действительному, а точнее говоря, истинному значению в случае измерительного прибора: прибор показал бы это значение, если бы он был без погрешностей. Абсолютная погрешность на выходе («измеренное минус действительное – в данном случае номинальное»):

Δ_вых = Y_изм – Y_ном.