Ako zistiť chybu merania. Elektrické merania, trieda presnosti, chyba meracieho prístroja. Pokyny na určovanie chýb pri meraní v laboratórnej dielni vo fyzike

Jeho príspevok k neistote merania sa odhaduje vzhľadom na túto hodnotu ako amplitúda pravouhlého okrajového rozdelenia. Ich typická neistota bude. Opäť zanedbateľné v prípade kráľovskej nohy, ale nie tak pri interferometrickom meraní.

Záverom možno povedať, že hodnota Abbeovej chyby môže byť v niektorých prípadoch zanedbateľná a v iných nie, preto sa musíme vždy postarať o konfiguráciu konfigurácie merania, aby sme ju minimalizovali, ako aj o vodiace charakteristiky pohyblivých prvkov a eliminovať alebo minimalizovať Abbeovu vzdialenosť; v prípade kráľovskej nohy pomocou najlepšia kvalita, s lepším prispôsobením a linearitou pohyblivého ústia. Nakoniec by sa mal vždy brať do úvahy jeho príspevok k neistote merania.

Na charakterizáciu metrologického správania meracieho systému sa používa niekoľko metrologických parametrov. Tieto parametre môžu byť vyjadrené ako prvočíslo, rozsah hodnôt alebo ako graf. Hlavné parametre sú popísané tu. Nominálny rozsah alebo nominálny rozsah je množina hodnôt medzi dvoma extrémnymi zaokrúhlenými alebo približnými údajmi získanými zo špecifického usporiadania príkazov meracieho prístroja alebo meracieho systému, ktoré sa používajú na označenie tejto polohy.

Menovitý rozsah čítania sa zvyčajne vyjadruje ako najnižšia a najvyššia vysoká hodnota. Keď je spodná hranica nula, nominálny rozsah možno definovať iba z hľadiska hornej hranice. Menovitý rozsah od 0 V do 100 V je vyjadrený ako "100 V".

V niektorých oblastiach je rozdiel medzi najvyššou a najvyššou nízka hodnota nazývaný rozsah. Merací rozsah, nazývaný aj prevádzkový rozsah, je súbor hodnôt meraných veličín, pri ktorých predpokladáme, že chyba meracieho prístroja je udržiavaná v stanovených medziach.

Rozsah merania je menší alebo nepresahuje menovitý rozsah. Je možné získať hodnotu rozsahu merania. Je súčasťou stupnice pozostávajúcej z ľubovoľných dvoch po sebe idúcich znakov. Toto je vzdialenosť medzi akýmikoľvek dvoma po sebe idúcimi značkami, meraná pozdĺž čiary dĺžky stupnice. Dĺžka delenia sa vyjadruje v jednotkách dĺžky bez ohľadu na mernú jednotku alebo jednotku vyznačenú na stupnici.

Stanovené pracovné podmienky

Hodnota delenia je rozdiel medzi hodnotami stupnice zodpovedajúcimi dvom po sebe nasledujúcim značkám. Prevádzkový stav, ktorý musí byť počas merania splnený, aby merací prístroj alebo merací systém fungovali podľa konštrukcie. Definujú rozsahy hodnôt meranej veličiny a počet vplyvov.

Prevádzkové limity

Extrémny prevádzkový stav, v ktorom musí meradlo alebo meracia zostava vydržať bez poškodenia a bez zhoršenia svojich určených metrologických charakteristík pri následnom používaní za predpokladaných prevádzkových podmienok. Tento stav sa môže líšiť pri skladovaní, preprave a prevádzke. Dokážu tiež pochopiť limity meranej veličiny a počet vplyvov.

Počiatočné prevádzkové podmienky

Referenčné podmienky sú obvyklé podmienky predpísané na kontrolu činnosti meracieho prístroja alebo meracieho systému alebo na porovnávanie výsledkov meraní. Tieto podmienky zvyčajne zahŕňajú referenčné hodnoty alebo kontrolné rozsahy ovplyvňujúcich veličín ovplyvňujúcich merač. Definujú tiež rozsahy hodnôt meranej veličiny a veľkosť vplyvu.

Je to vzťah medzi stimulom a zodpovedajúcou reakciou za určitých podmienok. Elektromotorická sila termočlánku ako funkcia teploty. Pomer možno vyjadriť ako matematická rovnica, číselná tabuľka alebo graf. Citlivosť je charakterizovaná pomerom medzi zmenou indikácie meracieho systému a zodpovedajúcou zmenou veľkosti meranej veličiny. Zvyčajne sa v prístrojoch s ukazovateľom ukazovátka nastavuje citlivosť ako pomer medzi posunom konca ukazovateľa a jednotkou meranej hodnoty.

Toto je najväčšia odchýlka v stimule, ktorá nespôsobuje viditeľné zmeny v odozve meracieho zariadenia a zmena vstupného signálu je pomalá a rovnomerná. Prah mobility môže závisieť napríklad od hluku alebo oderu. Môže to závisieť aj od hodnoty stimulu.

Rozlíšenie je najmenšia odchýlka nameranej hodnoty, ktorá spôsobí viditeľnú zmenu zodpovedajúceho odčítania. Rozlíšenie môže závisieť napríklad od šumu alebo oderu, alebo dokonca od veľkosti meranej veličiny. Rozlíšenie sa hodnotí podľa typu prístroja.

Stabilita je schopnosť meracieho prístroja zachovať si svoje metrologické vlastnosti v priebehu času. Stabilitu možno kvantifikovať niekoľkými spôsobmi. Príklad: do času, keď sa metrologická charakteristika zmení od určitej hodnoty alebo v zmysle zmeny charakteristiky za určité časové obdobie.

Charakterizuje vhodnosť meracieho prístroja bez zmeny hodnoty nameranej hodnoty. Váha je diskrétny nástroj na meranie hmotnosti, pretože merací systém nemení hodnotu hmotnosti. Teplomer, ktorý ohrieva prostredie, v ktorom sa meria teplota, nie je diskrétny.

Drift je zmena odčítania v čase, či už kontinuálna alebo postupná, v dôsledku zmien metrologických vlastností meracieho prístroja. Drift nie je spojený so zmenou meranej veličiny ani so zmenou akejkoľvek ovplyvňujúcej veličiny. Toto je interval medzi okamihom, kedy je stimul vystavený náhla zmena medzi dvoma špecifikovanými konštantnými hodnotami a okamihom, keď zodpovedajúca hodnota zostane v určitých medziach okolo svojej konečnej hodnoty ustáleného stavu.

Presnosť, nazývaná aj presnosť, je schopnosť meracieho prístroja dávať odpovede blízke skutočnej hodnote alebo ju možno definovať ako stupeň zhody medzi nameranou hodnotou a skutočnou hodnotou meranej veličiny. Presnosť je kvalitatívny pojem a nemal by sa zamieňať s presnosťou.

Trieda meracích prístrojov alebo meracích systémov, ktoré vyhovujú špecifikovaným metrologickým požiadavkám a sú určené na udržiavanie chýb merania alebo neistôt merania v rámci stanovených limitov za špecifikovaných prevádzkových podmienok. Tento koncept sa vzťahuje na zhmotnené opatrenia. Trieda presnosti je zvyčajne označená číslom alebo symbolom, ktorý sa berie obvyklým spôsobom a nazýva sa index triedy.

Chyba indikácie na meracom zariadení

Hra v štandardnej triede. Táto chyba je určená rozdielom v stave merača a skutočnou hodnotou zodpovedajúcej vstupnej premennej. V praxi, pretože skutočnú hodnotu nemožno určiť, použije sa skutočná skutočná hodnota. Tento koncept chyby sa používa hlavne pri porovnávaní prístroja s referenčným štandardom. Pre materializovanú mieru je chyba charakterizovaná indikáciou a priradenou hodnotou.

Najväčšia dovolená chyba alebo najväčšia dovolená chyba je extrémna hodnota chyby merania vo vzťahu k známej referenčnej hodnote, ktorú pripúšťa špecifikácia alebo pravidlo pre dané meranie, merací prístroj alebo merací systém. Toto sa tiež nazýva chybové rozpätia alebo maximálna tolerancia chýb.

Chyba trendu alebo spravodlivosti je odchýlka indikácie merača, definovaná ako priemerný počet opakovaných indikácií a referenčná hodnota. Trend meracieho prístroja sa zvyčajne odhaduje z priemeru chýb pri udávaní zodpovedajúceho počtu opakovaných meraní.

Schopnosť meracieho prístroja poskytovať indikácie bez systematickej chyby. Opakovateľnosť je schopnosť meracieho prístroja poskytovať veľmi presné údaje pri opakovaných aplikáciách rovnakej meranej veličiny za rovnakých podmienok merania.

Minimalizácia premenných v dôsledku pozorovateľa; Rovnaký postup merania; ten istý odhadca; Dokonca aj meracie zariadenia používané za rovnakých podmienok; Rovnaké miesto; Opakovania v krátkom časovom úseku. Opakovateľnosť môže byť kvantifikovaná v zmysle disperzných charakteristík odčítaní.

Hysterézia merača je chyba merania, ku ktorej dochádza, keď existuje rozdiel medzi meraním pre danú nameranú hodnotu, keď je dosiahnutá rastúcimi hodnotami, a meraním, keď je dosiahnutá klesajúcimi nameranými hodnotami. Táto hodnota sa môže líšiť, ak je cyklus nabíjania a vybíjania úplný alebo čiastočný. Hysterézia je pomerne typickým javom v mechanických zariadeniach, pričom zdrojom chýb sú najmä vôľa a trecie deformácie.

Existujú tri kroky pri výpočte neistoty meracieho systému. Definujte naše parametre neistoty a životné prostredie. Vypočítajte absolútnu neistotu pre každý komponent. Použite absolútne hodnoty neistoty na výpočet systémovej neistoty a systémovej neistoty o vstupe.

Krok 1: Určite premenné, ktoré ovplyvňujú odhadovanú neistotu. Najprv určite, ako je každý komponent pripojený k systému a identifikujte všetky relevantné premenné, ktoré ovplyvňujú odhadovanú neistotu. Krok 2: Vypočítajte absolútnu neistotu pre každý komponent.

Potom vypočítajte absolútnu neistotu pre každú zložku. V závislosti od zastúpenia rôznych chýb sú dve rôzne rovnice na výpočet neistoty. Dva systémy rovníc sú uvedené nižšie. Rovnica 1: Absolútna neistota = ±.

Hodnoty parametrov z vyššie uvedenej rovnice môžete získať pohľadom na špecifikácie uvedené v katalógu alebo príručke pre každý komponent. Hodnoty parametrov vyššie uvedenej rovnice nájdete v katalógu alebo príručke každého komponentu.

Napríklad pre – 10 V, vstupné napätie = % odčítania – neistota v % netto na základe vstupného zisku. Väčšinou to závisí od nastavenia filtra alebo sa odoberie jedna vzorka namiesto priemerného počtu vzoriek. teplotný posun. Toto zohľadňuje chyby spôsobené zmenami okolitej teploty.

• Vstupné napätie je rozsah napätia, ktorý je nakonfigurovaný zariadením.
• Toto zohľadňuje chybu zosilnenia.
• Offset - maximálna chyba offsetu.