Основные теоретические положения. П о в е р к о й прибора называется определение погрешностей прибора и установление его пригодности к применению

П о в е р к о й прибора называется определение погрешностей прибора и установление его пригодности к применению.

Поверка прибора состоит из четырех частей: 1) внешнего осмотра прибора; 2) выбора образцового прибора и подготовки к поверке; 3) поверки показаний прибора; 4) документального оформления поверки.

1. Внешний осмотр прибора имеет целью вывить дефекты, препятствующие дальнейшему применению прибора. Например: повреждение стекла, корректора, стрелки, наличие отсоединившихся деталей и т.п.

2. Выбор образцового прибора производится:

а) по роду тока;

б) по конечному значению шкалы;

в) по классу точности.

Род тока на котором производится поверка определяется измерительным механизмом поверяемого прибора. Например: магнитоэлектрические, электродинамические и ферродинамические приборы поверяются только на постоянном токе; приборы индукционной системы – на постоянном или на переменном токе. При выборе рода тока следует учитывать имеющийся на шкале поверяемого прибора знак рода тока.

При выборе образцового прибора по конечному значению шкалы необходимо обеспечить, чтобы его верхний предел измерения был равен или близок верхнему пределу измерения поверяемого прибора. В противном случае относительные погрешности образцового прибора могут быть недопустимо велики.

При выборе образцового прибора по классу точности необходимо учитывать, что его класс точности должен быть по крайней мере в 3 раза выше (меньше абсолютной величины) класса точности поверяемого прибора.

Для качественного выполнения задания лабораторной работы необходимо знать правила применения электроизмерительных приборов, уметь определять основные параметры этих приборов.

Объектом исследования являются поверяемые амперметр и вольтметр. При поверке амперметр включается последовательно с образцовым амперметром, а вольтметр – параллельно образцовому вольтметру. Необходимо уметь пользоваться правилом округления результатов. Число, выражающее результат измерения должно оканчиваться цифрой того же размера, что и предельное значение погрешности измерения , которое должно содержать не более двух цифр. При этом лишние цифры в целых числах замещаются нулями, а в десятичных дробях отбрасываются.

Например: число 1523 (любых единиц измерения) при погрешности измерения 50 (тех же единиц) округляются до 1520, а число 1,523 при погрешности 0,05 до –1,52.

Если десятичная дробь оканчивается нулями, то соответственно отбрасываются не все нули. Например: 1,5 при той же погрешности 0,05 следует записать 1,50. Если первая из заменяемых нулями или отбрасываемых цифр меньше 5, то оставшиеся цифры не изменяют, если она больше или равна 5, то последнюю оставшуюся цифру увеличивают на 1. Например: число 10,3 при сохранении двух значащих цифр округляют до 10, число 11,5 до 12. Округление производят только в окончательном результате. Промежуточные вычисления производятся с числами, содержащими, по крайней мере, один лишний знак.

При снятии показаний по шкале прибора со стрелочным отсчетным устройством следует исключить ошибку от параллакс. Для этого следует смотреть на шкалу прибора так, чтобы воображаемая линия от глаз наблюдателя до шкалы была перпендикулярна плоскости шкалы. Для приборов, снабженных шкалой с зеркалом, показания снимаются при совмещении стрелки и ее изображения в зеркале.

В приборах с наименованной шкалой значение измеряемой величины определяются по числу отсчитанных делений шкалы умноженному на цену деления :

.

Ц е н а д е л е н и я ш к а л ы определяется по формуле:

,

где - (наибольшее) значение используемого диапазона измерений;

- число делений шкалы прибора.

А б с о л ю т н а я п о г р е ш н о с т ь и з м е р е н и я – это отклонение результата измерения от истинного (или действительного значения измеренной величины :

,

где - показание поверяемого прибора;

- показание образцового прибора.

П р и в е д е н н а я п о г р е ш н о с т ь и з м е р е н и я определяется по формуле:

,

где - конечное значение выбранного диапазона измерения.

О с н о в н о й п о г р е ш н о с т ь ю называют погрешность прибора, которая возникает при номинальных внешних условиях (температуре, влажности, давлении и т.п.).

Предел допускаемой основной погрешности – это наибольшая основная погрешность измерительного прибора, при которой он может быть допущен к измерениям. Различают предел абсолютной , относительной и приведенной погрешностей. Значение этих пределов погрешностей используются для определения класса точности прибора. Например: предел основной относительной погрешности прибора . Класс точности такого прибора имеет условное обозначение.

Предел основной приведенной погрешности прибора . Класс точности такого прибора имеет условное обозначение 0,5.

Зная класс точности можно определить предел абсолютной погрешности прибора. Так, если применяемый прибор имеет класс точности, то предел его основной абсолютной погрешности следует определять по формуле:

.

В общем случае:

,

где - значение класса точности;

- показание прибора;

- предел основной относительной погрешности.

Для прибора, имеющего класс точности 0,5:

.

В общем случае:

.

С и с т е м а т и ч е с к о й называется погрешность, которая повторяется о измерения к измерению.

П о п р а в к а – это число, которое надо прибавить к измеренному значению с целью исключения систематической погрешности.

Поправка (вариация ) определяется по формуле:

.

Конечный результат измерений записывается в виде:

.

Заключение о поверяемом приборе делается после сравнения вычисленной приведенной погрешности измерения с классом точности этого прибора. Если , то прибор может быть допущен к измерениям.

Задание на лабораторную работу

1. Приведите внешний осмотр приборов и определите их характеристики по нанесенным условным обозначениям.

2. Выполните поверку показаний амперметра и вольтметра.

3. Постройте графики поправок приборов.

4. Сделайте вывод о пригодности поверяемых приборов.

Дата добавления: 2015-04-30