10.2. Расчёт погрешностей измерительных цепей

АСК состоит из измерительных цепей, включающих в себя ПИП, нормирующий или промежуточный преобразователь, ВП и/или аналого-цифровой (АЦП) преобразователь для выхода на ЭВМ. Поэтому возникает необходимость в расчёте суммарных основных погрешностей таких комплектов, а также выборе диапазонов измерений или преобразования измерительных устройств.

При выборе диапазона измерения (преобразования) руководствуются следующими соображениями:

1. Если известно рабочее (номинальное) значение Xnom измеряемого технологического параметра, то диапазон D = x_max – x_min; x_min = 0 определяется как

D = x_nom /0.7. (1)

2. Если выбирается прибор (преобразователь) с безнулевой шкалой (диапазон преобразования), т. е. D = x_max – x_min; x_min ≠ 0, то рабочее значение измеряемого параметра может находиться посередине диапазона.

3. Значения диапазонов D выбирается из нормальных рядов, для соответствующих СИ.

При расчёте суммарных основных погрешностей измерительных цепей при отсутствии корреляции пользуются формулой геометрического суммирования:

где – погрешность i– го преобразователя (прибора), которая может быть представлена в абсолютном, относительном или приведённом виде.

Пример: Номинальная температура воды на входе водоподготовительной установки равна 40◦С. Требуется подобрать измерительный комплект для измерения температуры с регистрацией. Рассчитать погрешность АСК температуры.

Решение: Вначале выбираем ПИП (датчик). Значение измеряемой температуры позволяет выбрать медный электрический термопреобразователь сопротивления ТСМ 50М/В.

По формуле из табл. определяем допускаемую абсолютную погрешность

В качестве ВП выберем автоматический мост с функцией регистрации показаний. Определим диапазон шкалы:

D = 40 /0,7 = 57◦С.

131

Из нормального ряда принимаем диапазон шкалы: 0…50◦С. Из номеклатурного каталога МЕТРАН выбираем автоматический мост типа ДИСК-250 с функциями показания и регистрации, класса 0,5 по показаниям и 1,0 по регистрации. В табл.10 приведена спецификация на выбранный измерительный комплект.

Допускаемые абсолютные погрешности по показаниям и по регистрации для данного прибора определяются по формулам:

Таблица 10. Спецификация на СИ температуры

№ пози- ции	Измеряемый параметр		Средства измерений
	Наимено-вание	Рабочее значение	Место установки	Наименование	Тип	Технические характери- стики	Коли- чество	Цель применения
1.1	Температура воды	40◦С	Трубопровод	Термопреобразователь сопротивления	ТСМ- 1088	НСХ 50М/В, раб. длина 200 мм	1	Технологические измерения
1.2			Щит	Мост автоматический	ДИСК- 250	γп = ± 0,5%, γр = ± 1,0%, шкала 0…50◦С	1

Суммарные абсолютные погрешности для данного измеритльного комплекта:

по показанию

по регистрации