Метрологические характеристики средств измерительной техники и их нормирование. Неинформативные параметры выходного сигнала. Основные методы измерений (сопоставления, совпадения, замещения, нулевой и дифференциальный). Обобщенные структурные схемы.
Аннотация к работе
Средства измерительной техники - технические средства, используемые в измерениях и имеющие нормированные метрологические характеристики.В зависимости от роли, выполняемой СИТ в процессе измерений, они подразделяются на измерительные устройства и средства измерений. Измерительные устройства (ИУ) - СИТ, в котором выполняется только одна из составляющих частей процедуры измерений (измерительная операция). Меры, воспроизводящие ФВ лишь одного размера, называются однозначными (например, гиря, образцовая катушка сопротивления, индуктивности, образцовый конденсатор постоянной емкости, кварцевый генератор, нормальный элемент, калибр и т.п.). К однозначным мерам относят стандартные образцы - меры в виде некоторого количества вещества или материала, предназначенные для воспроизведения и хранения размеров величин, характеризующих состав или свойства этого вещества (материала), значения которых установлены по результатам метрологической аттестации, используемые для передачи размера единицы при поверке, калибровке, градуировке СИТ, аттестации методик выполнения измерений и утвержденные в качестве стандартного образца в установленном порядке. В зависимости от этого различают самопишущие (осуществляющие запись результатов измерений в виде диаграммы) и печатающие (в которых производится печать результатов измерений в цифровой форме).2.1 Характеристики, предназначенные для определения результатов измерений Она устанавливает зависимость показаний СИТ Y от значения информативного параметра входного сигнала X. Если функция преобразования СИТ линейна (), то коэффициент называется чувствительностью. Важной характеристикой шкальных СИТ или многозначных мер является цена деления, т.е. разница значений измеряемой величины, соответствующая двум соседним отметкам шкалы СИТ. В последнем случае абсолютная погрешность определяется как разность между значением входной величины , (найденной по действительному значению выходной величины и номинальной характеристике преобразователя) и действительным значением входной величины.К влияющим величинам относятся: - параметры окружающей среды (температура, давление, влажность и т.п.); Чувствительность СИТ к влияющим величинам выражается дополнительной погрешностью. Она проявляется постольку, поскольку от значений влияющих величин зависят параметры материалов и элементов, из которых состоит СИТ, а также конструктивные параметры СИТ. Нормированные функции влияния используются в современных интеллектуальных средствах измерения для коррекции дополнительных погрешностей СИТ.Эти свойства определяют время измерения СИТ и его динамическую составляющую погрешности. Одним из важных процессов, влияющих на погрешность измерений, является взаимодействие между объектом измерения и соединенными с ним СИТ, а также между двумя (или более) последовательно соединенными СИТ. Потребление энергии (или мощности) СИТ от объекта измерения или от предвключенного СИТ приводит к изменению значения величины, подлежащей измерению и появлению погрешности. Методика оценивания погрешностей, обусловленных взаимодействием СИТ с объектом измерения по входу или по выходу рассмотрена в пп. Однако они определяют возможность нормальной работы СИТ и других устройств, подключаемых к выходу данного СИТ и их отклонение от номинального значения может быть источником погрешности измерения информативного параметра.Таблица А.1 - Функция Лапласа Таблица А.2 - Зависимость вероятности P0 от l в критерии Колмогорова Таблица А.3 - Значения для различных K и P0 в критерии ПирсонаДля решения задачи определения погрешности измеряемой величины y, связанной с влияющей величиной x нелинейной функцией преобразования , (Б.1) необходимо по известной функции распределения и выражению (Б.1) найти функцию распределения . Дифференцируя выражение (Б.3), получаем дифференциальную функцию распределения частной погрешности y: . При нахождении доверительных границ частной погрешности y, их можно получить для той же самой доверительной вероятности Рд из границ изменения влияющей величины x a и b: XI[a;b], Рд, YI[j(a); j(b)], Рд, где Рд=F(b)-F(a)=G [j(b)]-G[ j(a)]. Графическое решение задачи трансформации законов распределения приведено на рисунке Б.1.
План
. Характеристики погрешностей СИТ.
3. Характеристики чувствительности СИТ к влияющим величинам.