Способы нормирования метрологических характеристик

Нормирование метрологических характеристик

А. Характеристики средств измерений, предназначенные для определения результатов измерений:

• функция преобразования у = f(х)

• номинальное значение однозначной или значения многозначной меры;

• цена деления шкалы измерительного прибора или многозначной меры;

• вид выходного кода, число разрядов кода, цена единицы наименьшего разряда кода средств измерений, предназначенных для выдачи результатов в цифровой форме.

В. Характеристики погрешностей средств измерений.

В.1. Характеристики систематической абсолютной составляющей погрешности средств измерений:

• значение систематической составляющей Δ_s;

• значение Δ_s наряду с оценкой математического ожидания М[Δ_s], а также

среднего квадратического отклонения σ(Δ_s). При этом систематическая погрешность рассматривается как случайная величина на множестве средств измерений данного типа. Под значением М[Δ_s] следует понимать статистическую оценку.

В.2. Характеристики случайной составляющей Δ_r погрешности средств измерений:

• среднее квадратическое отклонение σ(Δ_r);

• нормированная автокорреляционная функция r(τ) или функция спектральной плотности S(ω);

• случайная составляющая (Δ_н) погрешности от гистерезиса (вариация Н выходного сигнала средства измерений).

ВЗ. Характеристика погрешности средств измерений в том случае, когда

систематическая и случайная составляющие не разделяются.

С. Характеристики чувствительности средств измерений к влияющим величинам:

• функция влияния ψ(ξ)где ξ данная влияющая величина;

• измерения значений метрологических характеристик средств измерений, вызванные изменениями влияющих величин (в пределах рабочего диапазона влияющих величин).

ψ = n% / 10°С,

ψ = m% / 5°С

D. Динамические характеристики средств измерений.

D.1. Полные динамические характеристики аналоговых средств измерений, которые можно рассматривать как линейные:

• переходная характеристика h(t);

• импульсная переходная характеристика g(t)

• амплитудно-фазовая характеристика G(jω);

• амплитудно-частотная характеристика А(ω);

• передаточная функция G(Р).

D.2. Частные динамические характеристики аналоговых средств измерений:

• время реакции t_r

• постоянная времени Т;

• коэффициент демпфирования.

D.З. Частотные динамические характеристики аналого-цифровых преобразователей (АЦП) и цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП), цифровых измерительных приборов:

• время реакции t_r

• погрешность датирования отсчета t_d

• максимальная частота (скорость) измерений.

А. Характеристики, предназначенные для определения результатов измерений, нормируются как номинальные для средств измерений данного типа.

В. Δ_sp М[Δ_s] σ[Δ_s]

С. σ_p [Δ_r]

D. (Δ_r) Н_р

Е. ψ(ξ)

Классы точности средств измерений

Классом точности называется обобщенная характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемой основной (иногда и дополнительной) погрешности.

Если основная абсолютная погрешность имеет аддитивный характер, т.е границы погрешностей измерительного прибора не изменяются в пределах диапазона измерений, то класс точности представляется пределами допускаемой приведенной погрешности

γ = ± (Δ/X_n) х 100% = ± P%

где Δ = ± а — пределы допускаемой основной абсолютной погрешности прибора; Р - некоторое положительное число, выбираемое из ряда чисел, указанных ниже; X_n - нормирующее значение, выраженное в единицах абсолютной погрешности.

Если основная абсолютная погрешность имеет мультипликативный характер, т.е. границы погрешностей измерительного прибора линейно изменяются в пределах диапазона измерений с углом наклона α по отношению к оси абсцисс, то класс точности представляется пределами допускаемой относительной погрешности δ в виде:

δ = ±(Δ/Х) х 100%= ± q %,

где Δ= ± bх — пределы допускаемой основной абсолютной погрешности прибора (b = tg α), х - показания прибора (без учета знака измеренной величины), q -некоторое положительное число.

Положительные числа Р и q выбираются из установленного ряда: 1∙10ⁿ, 1.5∙10ⁿ, 2.0∙10ⁿ, 2.5∙10ⁿ, 4∙10ⁿ, 5∙10ⁿ, 6∙10ⁿ (n = 1; 0; -1; -2; -3 и т.д.).

Пример: α = 2°, где tg α = b = 0.035

δ = ±(Δ/Х) = ± tg α • 100% = ±0.035 х 100%= ±3.5%.

Дата добавления: 2014-01-07