Метрологические характеристики средств измерений

Под метрологическими характеристиками (МХ) понимают такие характеристики СИ, которые  позволяют судить об их пригодности для измерений в известном  диапазоне с известной точностью. В отличие от СИ приборы или вещества не имеющие нормированных МХ, называют индикаторами. СИ – это  техническая основа метрологического обеспечения.

Все средства измерений имеют общие свойства, позволяющие сопоставлять их между собой: метрологические, эксплуатационные, информационные и др.

Метрологическая характеристика средства измерений – характеристика одного из свойств средства измерений, влияющая на результат и

погрешность его измерений.

Для каждого типа СИ устанавливают свои

метрологические характеристики.

Метрологические характеристики, устанавливаемые нормативно-техническими документами, называют нормируемыми метрологическими характеристиками, а определяемые экспериментально – действительными метрологическими характеристиками.

К метрологическим характеристикам относятся

1. градуировочная характеристика,

2. погрешность средства измерений,

3. чувствительность,

4. цена деления шкалы,

5. порог чувствительности,

6. диапазон измерений,

7. вариация показаний и др.

От того, насколько они точно будут выдержаны при изготовлении и стабильны при эксплуатации, зависит точность результатов, получаемая с помощью СИ.

1. Градуировочная характеристика СИ – зависимость между значениями величин на входе и выходе средства измерений, полученная экспериментально.

Градуированная характеристика может быть выражена в виде формулы, графика или таблицы.

2. Погрешность СИ – важнейшая метрологическая характеристика, определяемая как разность между показанием СИ и истинным (действительным) значением измеряемой величины. Для меры показанием является ее номинальное значение.

3. Чувствительность СИ – свойство СИ, определяемое отношением изменения выходного сигнала этого средства к вызывающему его измене-

нию измеряемой величины.

Различают абсолютную и относительную чув-

ствительность.

Абсолютную чувствительность определяют по формуле

S=∆y/∆x, относительную чувствительность – по формуле

Somн=∆y /(∆x /x),

где ∆y – изменение сигнала на выходе;

∆x – изменение измеряемой величины,

x – измеряемая величина.

При нелинейной статической характеристике преобразования чувствительность зависит от x, при линейной характеристике она постоянна.

У измерительных приборов при постоянной чувствительности шкала равномерная, т. е. расстояние между соседними делениями шкалы одина

ковое.

4. Цена деления шкалы (постоянная прибора) – разность значения величины, соответствующая двум соседним отметкам шкалы си.

Приборы с равномерной шкалой имеют постоянную цену деления.

В приборах с неравномерной шкалой цена деления может быть разной на разных участках шкалы, и в этом случае нормируется минимальная цена деления.

Цена деления шкалы равна числу единиц измеряемой величины, приходящихся на одно деление шкалы прибора, и может быть также определена через абсолютную чувствительность:

С=1/S .

5. Порог чувствительности – наименьшее значение изменения физической величины, начиная с которого может осуществляться ее измерение данным средством. Порог чувствительности выражают в единицах входной величины.