Статичні метрологічні характеристики

Метрологічними називають характеристики засобів вимірювальної техніки, які нормуються для визначення результату вимірювання та його похибок.

Властивості засобів вимірювань

Вимірювальна техніка має великий арсенал різноманітних засобів. Тому важливою і актуальною є проблема правиль­ного вибору необхідного засобу вимірювань. Для вирішення цієї проблеми є критерії оцінки ефективності застосування засобів вимірювань. Такими критеріями є метрологічні характеристики (МХ) засобів вимірювань, які визначаються режимом їхньої роботи, - статичним або динамічним.

Під статичним слід розуміти режим роботи засобу вимірювань, при якому його ви­хідний сигнал може вважатись незмінним протягом часу, достатнього для зчитування показів, а під динамічним - режим, при якому вихід­ний сигнал змінюється з часом істотним чином.

Виходячи з режимів роботи засобів вимірювань, розрізняють їх статичні і динамічні метрологічні характеристики.

Згідно з ДСТУ 2681-94 виділяють такі основні динамічні метрологічні ха­рактеристики: диференціальне рівняння і передаточна функція, перехідна характеристика, імпульсна характеристика, амплітудно - і фазочастотна характеристики.

До статичних властивостей засобів вимірювань відносять: функцію перетворення, статичну характеристику, чутливість, поріг чутливості, роздільну здатність, адитивні і мультиплікативні похибки, похибку нелінійності, діапазон вимірювання, швидкодію, вхідний і вихідний опір, варіацію показу.

Розглянемо більш детально виділені статичні метрологічні характеристики.

Функцією перетворення називають залежність між вихідною (y) та вхідною (x) величинами засобу вимірювальної техніки.

Функція перетворення може бути подана у вигляді таблиці, графіка, формули.

Аналітична залежність вимірювального перетворення, що входить до складу засобу вимірювань і описує зв’язок вихідного та вхідного сигналів, називається рівнянням перетворення -.

Графічне подання функції перетворення називають статичною характеристикою.

  Рисунок 1.15

Статична характеристика засобу вимірювань може бути як лінійною, так і нелінійною (рис.1.15). Остання може бути з достатнім ступенем точності лінеаризована.

Градуювальна характеристика – залежність між значеннями вимірюваної величини на виході та вході засобу вимірювань, що отримані під час градуювання (калібрування) та подані у вигляді таблиці, графіка або формули.

Чутливість - відношення зміни вихідної величини засобу вимірювань до зміни вхідної величини, що її викликає,

. (1.28)

Тобто чутливість характеризує здатність засобу вимірювання реагувати на зміну вхідного сигналу.

При лінійному рівнянні перетворення S=const. В даному випадку шкала засобу вимірювань рівномірна, що є досить суттєвою перевагою порівняно із засобами вимірювань із нерівномірною шкалою.

Величину, обернену до чутливості, називають ціною поділки ().

Крім чутливості засоби вимірювань характеризуються порогом чутливості і зоною нечутливості.

Поріг чутливості - найменше значення вимірюваної величини, яке може бути виявлене засобом вимірювань.

Дата добавления: 2014-10-22