Погрешность – отклонение результатов измерений от истинного значения измеряемой величины.
Вариация показаний – наибольшая разность показаний измерительного средства при одном и том же значении измеряемой величины и неизменных внешних условиях, определённая при подходе к измеряемой величине сверху и снизу.
Тензо-преобразователь – преобразует величину усилия F в величину линейного растяжения L.
F
δmax – вариация показания
Чувствительность
Чувствительность – отношение приращения выходной величины к вызвавшему его приращению входной величины.
Uвых
1. Когда градуировочная характеристика нелинейна, величина S может зависеть от входной величины.
- в общем случае
2. Градуировочная характеристика – линейна.
Uвых=КUвх
Порог чувствительности – наименьшее значение измеряемой величины, вызвавшее изменение показаний измерительного средства, обнаруживаемое наблюдателем.
Для цифровых приборов порог чувствительности определяется единицей младшего разряда.
Для аналоговых приборов минимальным значением измеряемой величины, обнаруживаемым наблюдателем является значение, соответствующее первой отметке шкалы прибора.
Диапазон измерения
Это область значений между нижним и верхним пределами измерений. Нижний и верхний пределы измерений – это min и max значения величины, которые могут быть измерены данным средством измерения с заданной погрешностью.
Динамический диапазон – отношений максимальной измеренной величины к значению минимальной измеренной величины.
Рабочий диапазон шкалы
Динамические характеристики
Эти характеристики характеризуют поведение объекта во времени. При этом выделяют 2 группы характеристик:
· Полные динамические характеристики
· Частные динамические характеристики
Полная динамическая характеристика средств измерения даёт возможность при любом заданном изменении во времени входной величины рассчитать изменение во времени выходной величины, т.е. тем самым позволяет определить погрешность измерения. Примером такой характеристики является дифференциальное уравнение, описывающее данный объект.
Частная динамическая характеристика представляет собой один из параметров полной динамической характеристики: частотная динамическая характеристика, характеристика быстродействия, полоса пропускания частот.
Надёжность средств измерения
Под надёжностью средств измерения понимается их способность сохранять нормированные метрологические характеристики в определённых условиях эксплуатации.
Отказ метрологического средства
Выход хотя бы одного из метрологических параметров за пределы заданного понимается как отказ метрологического средства.
Параметры надёжности
1. Время наработки на отказ
2. Вероятность безотказной работы
3. Частота отказа
Классификация видов измерения
Классификация производится по характеристикам связи измеряемой величины и результата измерения.
В зависимости от вида функциональной связи между искомой величиной и непосредственно измеряемыми величинами, а также способа получения числового значения измеряемой величины. Все измерения подразделяются на 4 группы:
1. Прямые
2. Косвенные
3. Совокупные измерения
4. Совместные измерения
Прямые измерения – измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных.
Участок трубопровода: хотим измерить давление и температуру
Косвенные измерения – измерения, при которых искомое значение величины находят на основании известной зависимости величиной и величинами, подвергнутыми непосредственным измерениям.
q-расход
Одни и те же физические величины могут быть измерены с помощью прямых и косвенных методов.
Совокупные измерения – измерения, при которых значения нескольких однородных физических величин определяют путём одновременного измерения нескольких одноимённых величин, а искомое значение величин находят путём решения системы уравнений, получаемых при прямых измерениях различных сочетаний этих величин.
Пусть X1,X2,…,Xn – искомые значения величин.
a1,a2,…,an – результаты измерения, полученные в ходе прямых измерений.
Уравнения одно от другого отличаются или набором величин (сочетанием их) или условиями измерения, т.е. каждая строчка системы – это одно измерение. При этом f должна быть известна.
, -сопротивление при нуле Xi
ai : R(T1),R(T2),R(T3)
Из последней системы находят R0, α, β.
Совместные измерения – проводимые одновременно измерения 2-х или более различных величин для нахождения зависимости между ними. Числовое значение искомых величин находят аналогичными способами, решая систему уравнений.