Основные виды методов измерений, их классификаций.
Метод непосредственной оценки (проградуированный прибор, неточный метод) и метод сравнения в равновесном и неравновесном режиме.
Метод сравнения в равновесно режиме. Измеряемая величина сравнивается с образцовой мерой, либо с той же физической величиной, либо косвенно с мерой другой величины. Чаще всего используется метод сравнения в равновесном режиме, при этом разница между измеряемой величиной и образцовой мерой сводится к нулю. Весы гирьки, мостовые измерения.
Метод сравнения в неравновесном режиме - средняя точность. Получение результата измерения, путём измерения разности между измеряемой величиной и заведомо известной величиной (мерой).
Если эта разность значительно меньше, чем измеряемая величина, то результат измерения получается с большей точностью, чем точность непосредственного измерения величины.
Метрологические показатели и основные характеристики измерений.
Погрешности измерений. Классификация.
На каждом этапе измерений может возникнуть несоответствие между реальными и идеальными условиями, поэтому результат измерения отличается от истинного значения физической величины, возникает погрешность измерения.
Классификация:
| Инструментальная | Методическая |
| Абсолютная | Относительная |
| Приведенная | |
| Аддитивная | Мультипликативная |
| Систематическая | Случайная |
| Основная | Дополнительная |
| Статическая | Динамическая |
Абсолютная погрешность - вектор Δ=x=xn, где х - истинное значение, а хn - измеренное значение.
Относительная погрешность. δ=(х-хD)/x=1-xD/x, где хn - измеренное значение, хD - истинное значение. δ=(Δ/x)*100%
Приведенная погрешностью γ=Δ/хном., где хном - максимальное значение по шкале.
Абсолютные погрешности разделяются на аддитивные и мультипликативные. Аддитивные не зависят от измеряемой величины. Мультипликативные зависят от измеряемой величины.
Класс точности - обобщённая характеристика точности средств измерения, определяющая границы допустимых основных и дополнительных погрешностей.
Средство измерения, в которых преобладает аддитивная составная погрешности, характеризуются предельно допустимыми значениями приведённой погрешности γ. В этом случае класс точности обозначается в виде десятичной дроби.
Измерение постоянного тока и напряжения. Прямой метод.
Измерение постоянного тока и напряжения. Косвенный метод.
Измерение мощности. Понятия активная и реактивная мощность.
P=IU Pактивная=IUcosφ Pреактивная=UIsinφ. Q=PA+jPреактивная z=a+jb j=√-1 |z|=√a2+b2.
Измерение активной мощности прямым методом. Для прямого измерения мощности используется ваттметр. Мощность измеряют ваттметрами точностью 0,01 в частотном диапазоне до 5 кГц. Ваттметр имеет 4 вывода. Одна пара полюсов используется для подведения напряжения измеряемой сети, а вторая пара полюсов - измеряет. генераторные зажимы обозначаются звёздочкой. Погрешность измерения складывается из погрешности ваттметра и погрешности измерительных трансформаторов.
Измерение мощности косвенными способами: 1)амперметром и вольтметром. Мощность определяется: P=UI. 2)Методом 3-х амперметров.
cosφ=(I2-I2х-I2R)/(2Ix*IR). P=UI*cosφ=R(I2-I2x-I2R)/2.
Измерение мощности: в трехфазных цепях: звезда с нулевым проводом, звезда без нулевого провода, треугольник. Измерение мощности (активной) в нулевой линии. Если потребитель симметричный, можно
измерять одним или двумя ваттметрами.
