Класс точности и определения погрешности средств измерения

Класс точности (к.т.) нормирует максимальную допустимую погрешность, устанавливается и гарантируется заводом изготовителем. К.т. может быть задан в виде одного или 2-х чисел.

1. Для стрелочных приборов преобладающим является аддитивный характер погрешности. Для этих приборов к.т. задается одним числом, допускаемая абсолютная и приведенная погрешности являются постоянными для любой точки шкалы. К.т. выбирается из ряда стандартных чисел (1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 4; 5; 6)*10ⁿ , где n = 1,0,-1,-2.

К.т. нормирует допустимую приведенную погрешность (как правило)

Например: 1,0 (без кружка) – означает что основная приведенная погрешность прибора в рабочем диапазоне частот не превышает величину ±1%. Для практических целей используют к.т.

0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5.

2. Для цифровых приборов необходим учет аддитивной и мультипликативной погрешности. Для этих приборов к.т. выражается 2-мя числами, дробью , ( >1). К.т. нормирует допустимую относительную погрешность, которая определяется двухзвенной формулой и уменьшается с ростом измеряемой величины:

3. Условия обозначения к.т.: 0,5 – нормирует приведенную погрешность, нормирующее значение диапазона – верхний придел измерения, (%±).

нормирует приведенную погрешность, нормирующее значение диапазона шкалы.

2,0 (в кружочке) – нормирует относительную погрешность.

М – нормирует абсолютную погрешность.

0,02/0,01 à à нормирует относительную погрешность, которая определяется двухзвенной формулой.

4. Зная к.т. можно определить максимально возможное значение относительной и абсолютной погрешности:

· Стрелочные приборы

,

Где γ – относительная погрешность, ΔА – абсолютная погрешность.

· Цифровые приборы

· Запись результата измерения:

5. Для оценки пригодности прибора производят его поверку. Поверка – процедура определения погрешности прибора с целью определения его пригодности к эксплуатации заданным к.т. Различают 5 видов: первичная, периодическая, внеочередная, инспекционная, экспертная. При поверке стрелочных приборов определяют максимальную приведенную погрешность прибора β_макс. и сравнивают ее с классом точности. Если |β_макс| ≤ К то прибор пригоден к применению, если наоборот, то не пригоден. При поверке цифровых приборов определяют фактическую относительную погрешность в различных точках диапазона γ_факт и сравнивают ее с допускаемой погрешностью определяемой классом точности (двухзвенная формула). Если |γ_факт| ≥ |γ_доп| - прибор пригоден, если наоборот хотя бы в одной точке, то не пригоден.

 

Погрешность измерений

В основу класифікації покладено закон, а також причини, що визначають похибки.

 

 

 

Систематична похибка – це похибка для якої закон і форма проявлення наперед не відомі. Це дає підставу враховувати її введенням розрахункової поправки.

Інструментальна похибка – це похибка засобів вимірювань, залежить від технічного рівня технічних засобів вимірювань.

Методична похибка – це похибка, яка враховує недоліки вибраного методу вимірювання.

Випадкова похибка – це похибка закон проявлення якої наперед невідомий, причинами якої являються не тільки фактори різного походження, а також і часовий фактор. Все це визначає необхідність теорії ймовірності або математичної статистики для визначення цієї похибки. Ця оцінка можлива, якщо визначені імовірнісні або статистичні закони проявлення похибки в тих чи інших вимірюваннях.

В основі класифікації випадкової похибки покладено її закон проявлення і відповідні їй назви.

Результат вимірювання – це значення величини, яке ми спостерігаємо, яке має границі, що визначається сукупною похибкою.

Х_рез = Х_спост ± D_сум

D_сум = D_сист + D_вип

В залежності від рівня похибки в кожному вимірюванні розрізняють основну та додаткову похибку.

основна похибка

 

додаткова похибка

повинна бути £ 12%