Диагностика СИ

Погрешности СИ и их классификация

В результате воздействия большого количества различных факторов, возникающих в процессе измерения, показания измерительных приборов отличаются от истинных значений измеряемой величины. Эти отклонения характеризуют погрешности СИ, поэтому и являются основной нормируемой МХ.

П огрешность СИ – эторазность между показанием СИ и действительным значением измеряемой величины.

Погрешностей СИ классифицируются:

1. В зависимости от внешних условий:

· Основная погрешность СИ – это погрешность СИ, определяемая в нормальных условиях. Как правило, нормальными условиями эксплуатации являются: температура 20 ± 5°С, относительная влажность воздуха 65 ± 1,5 % при 20°С, атмосферное давление 680-780мм рт.ст. напряжение в сети питания 220В±10% с частотой 50 Гц ± 1% и при отсутствии электрических и магнитных полей (наводок).

· Дополнительная погрешность СИ – составляющая погрешности СИ, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения.

2. По способу выявления

· Систематическая погрешность СИ – составляющая погрешности СИ, которая остаётся постоянной или закономерно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины. Причинойеё может быть неточность изготовления деталей измерительной цепи в пределах допусков, неуравновешенность некоторых частей и т.п. Как правило, систематическая составляющая либо мала, либо ее учитывают, вводя в показания прибора соответствующую поправку;

· Случайная погрешность СИ – составляющая погрешности СИ, изменяющаяся случайным образом. Причиной её может быть трение между механическими звеньями передаточного механизма, нестабильность работы упругих элементов, колебания параметров электропитания или измерительного усилия и др.

3. По характеру зависимости погрешности СИ от входной величины:

· Аддитивная погрешность СИ. Аддитивной погрешностью (получаемой путем сложения различного вида погрешностей), или погрешностью нуля, называют погрешность, которая остаётся постоянной при всех значениях измеряемой величины. Если аддитивная погрешность является систематической, то она устраняется корректированием нулевого значения выходного сигнала. Аддитивная погрешность вызывается трением в опорах, контактными сопротивлениями, дрейфом нуля, случайными и периодическими колебаниями в выходном сигнале.

· Мультипликативная погрешность СИ. Мультипликативной погрешностью (получаемой путем умножения различного вида погрешностей), или погрешностью чувствительности СИ, называют погрешность, которая линейно изменяется с изменением измеряемой величины, т.е. это погрешность, изменяющаяся вместе с изменением значений величины, подвергающейся измерениям. Мультипликативная погрешность возникает из-за воздействия влияющих величин на параметрические характеристики элементов прибора.

3. По способу выражения различают погрешности:

· абсолютная погрешность прибора – это разность между показаниями прибора х и истинным значением измеряемой величины х_о:

∆ = х – х_о.

Она выражается в единицах измеряемой величины и может быть получена в виде числа. функции, графика или таблицы;

· относительная погрешность прибора – это отношение абсолютной погрешности прибора к истинному значению измеряемой величины. Она выражается в %:

 = ∆/ х_о ·100%.

· приведенная погрешность прибора – это отношение абсолютной погрешности ∆ к нормирующему значению х_N:

 = ∆/ х_N ·100%,

где значение Х_N зависит от типа шкалы.

Понятие приведённой погрешности было введено потому, что однозначно оценить качество прибора по значению абсолютной и относительной погрешностей невозможно, так как измеряемая величина х во время измерения может принимать любые значения от 0 до х_N.

Значение предела приведённой погрешности, выраженной в процентах, определяет класс точности прибора.

В качестве предела допускаемой погрешности выступает наибольшая погрешность, вызываемая изменением влияющей величины, при которой СИ по техническим требованиям может быть допущено к применению.

Класс точности - это обобщенная метрологическая хара-теристика, определяющая различные свойства СИ. Он присваивается средствам измерений при их разработке по результатам государственных приемочных испытаний. Обозначение классов точности СИ указывают в документации и наносят на самих измерительных приборах (циферблатах, щитках, корпусах) Далее см. лаб. Работу №3.

Диагностика в переводе с греческого "диагнозис" означает распознавание, определение. Согласно ГОСТ 20911-89 техническая диагностика определяется как "область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объектов”.

Объект, состояние которого определяется, называют объектом диагностирования (ОД). Диагностирование представляет собой процесс исследования ОД. Характерными примерами результатов диагностирования состояния технического объекта являются заключения вида: ОД исправен, неисправен, работоспособен, неработоспособен.

В стандартах эти технические состояния ОД определяются следующим образом:

Исправное состояние – состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической и конструкторской документации.

Неисправное состояние – состояние объекта, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической и (или) конструкторской документации.

Работоспособное состояние – состояние объекта, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации.

Неработоспособное состояние – состояние объекта, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации.

В процессе производства, эксплуатации и хранения объектов в них могут появляться и накапливаться неисправности. Некоторые из них приводят к тому, что объект перестает отвечать предъявляемым к нему техническим требованиям. Поэтому перед использованием объекта по назначению проводят диагностику. Она заключается в решении следующих задач обнаружения неисправности:

1) проверка исправности, целью которой является разбраковка, позволяющая отделить исправные изделия от неисправных. ОД исправен, если он удовлетворяет всем техническим требованиям;

2) проверка работоспособности, целью которой является выяснение, будет ли объект выполнять те функции, для реализации которых он создан;

3) проверка правильности функционирования, целью которой является обнаружение неисправностей, которые нарушают правильную работу объекта, применяемого по назначению, в данный момент времени.

Если объект неисправен, то для замены или ремонта неисправных компонентов необходимо установить место неисправности.

Поиск неисправности осуществляется путем выполнения диагностического эксперимента над объектом.

Дата добавления: 2015-04-30