12-12-2014_17-49-14 / Лекция 5

Номенклатураметрологических характеристик

ГОСТ 8.009–84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристикисредствизмерений»:

1. Характеристики, предназначенные для определения результатовизмерений:

•функцияпреобразованияизмерительногопреобразователя– f(x);

•значениеоднозначнойимногозначноймеры– y;

•ценаделенияшкалы;

•вид входного кода, число разрядов кода, цена единицы наименьшегоразрядасредствизмерений.

Номенклатураметрологических характеристик

2.Характеристикипогрешностейсредствизмерений:

•значениесистематическойсоставляющей сист;

•значение систематической составляющей сист, математическое

ожиданиеM[ сист] иСКОσ[ сист].

•СКОσ[ сл] случайнойсоставляющей;

•СКО σ[ сл] случайной составляющей и нормализованная автокорреляционная функция или функция спектральной плотностислучайнойсоставляющейпогрешности.

Номенклатураметрологических характеристик

3.Характеристикичувствительностисредствизмерений:

•функциявлияния– ψ(ξ);

•изменения ε(ξ) значений метрологических характеристик СИ, вызванные изменением влияющих величин ξ в установленных пределах.

Номенклатураметрологических характеристик

4.Динамическиехарактеристики(полныеиличастичные).

•передаточнаяфункция;

•переходнаяхарактеристика;

•дифференциальноеуравнение,описывающееработуСИ;

•амплитудно-фазоваяхарактеристика;

•амплитудно-частотнаяхарактеристика;

•времяреакции;

•значениеАЧХнарезонанснойчастоте.

КлассыточностиСИ

Характеристики, введённые ГОСТ 8.009–84, наиболее полно описывают метрологические свойства СИ. Однако в повседневной практике используются СИ, метрологические характеристики которых нормированы несколько по-другому, а именно на основе классовточности.

Класс точности – это обобщённая характеристика СИ, выражаемая пределами допускаемых значений его основной и дополнительной погрешностей, а также другими характеристиками,влияющиминаточность.

Классточностинеявляетсянепосредственнойоценкойточности измерений, выполняемых этим СИ, поскольку погрешность зависит ещёотрядафакторов: методаизмерений, условийизмеренийит.д. Класс точности лишь позволяет судить о том, в каких пределах находитсяпогрешностьСИданноготипа.

КлассыточностиСИ

Классы точности СИ устанавливаются в стандартах или техническихусловиях.

Пределы допускаемой основной погрешности Δ, определяемые классом точности, – это интервал, в котором находитсязначениеосновнойпогрешностиСИ.

Пределы допускаемых основной и дополнительной погрешностей выражают в форме приведённых, относительных или абсолютных погрешностей. Выбор формы представления зависит от характера изменения погрешностей в пределах диапазона измерений, а также от условий примененияиназначенияСИ.

КлассыточностиСИ

Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности устанавливаютсяпооднойизформул:

∆ = ±a или ∆ = ±(a +bx),

где х – значение измеряемой величины или число делений, отсчитанноепошкале; а,b – положительныечисла,независящиеотх.

Первая формула описывает чисто аддитивную погрешность, а вторая – сумму аддитивной и мультипликативной погрешностей. В технической документации классы точности, установленные в виде абсолютных погрешностей, обозначают, например, «Класс точности М», а на приборе – буквой «М». Для обозначения используются прописные буквы латинского алфавита или римские цифры, причём меньшие пределы погрешностей должны соответствовать буквам, находящимсяближекначалуалфавита,илименьшимцифрам.

КлассыточностиСИ

Пределы допускаемой приведённой основной погрешности

определяютсяпоформуле:

γ = ∆ = ±p, xN

где xN – нормирующее значение, выраженное в тех же единицах, что и ; р – отвлечённое положительное число, выбираемоеизрядазначений:

(1; 1,5; 2; 2,5; 4; 5; 6)*10n ; n= 1; 0; -1; -2;…

КлассыточностиСИ

Нормирующее значение xN устанавливается равным большему из пределов измерений (или модулей) для СИ с равномерной, практически равномерной или степенной шкалой и для измерительных преобразователей, для которых нулевое значение выходного сигнала находитсянакраюиливнедиапазонаизмерений. ДляСИ, шкалакоторых имеетусловныйнуль,xN равномодулюразностипределовизмерений.

Для приборов с существенно неравномерной шкалой xN принимают равным всей длине шкалы или её части, соответствующей диапазону измерений. В этом случае пределы абсолютной погрешности выражают, как и длину шкалы, в единицах длины, а на средстве измерений класс точностиусловнообозначают,например,ввидезначка , где 0,5 – значение числа р. В остальных рассмотренных случаях класс точности обозначаютконкретнымчисломр,например,1,5.

КлассыточностиСИ

Пределы допускаемой относительной основной погрешностиопределяютсяпоформуле:

δ =	∆	= ±q если	∆ = ±a
	x

Значение постоянного числа q устанавливается так же, как и значение p. Класс точности на приборе обозначается

где0,5 конкретноечислоq.