Качество измерительных приборов
Качество измерительного прибора – это уровень соответствия прибора своему прямому предназначению. Следовательно, качество измерительного прибора определяется тем, насколько при использовании измерительного прибора достигается цель измерения.
Главная цель измерения – это получение достоверных и точных сведений об объекте измерений.
Постоянная прибора – это некоторое число, умножаемое на отсчет с целью получения искомого значения измеряемой величины, т. е. показания прибора. Постоянная прибора в некоторых случаях устанавливается как цена деления шкалы, которая представляет собой значение измеряемой величины, соответствующее одному делению.
Чувствительность прибора – это число, в числителе которого стоит величина линейного или углового перемещения указателя (если речь идет о цифровом измерительном приборе, то в числителе будет изменение численного значения, а в знаменателе – изменение измеряемой величины, которое вызвало данное перемещение (или изменение численного значения).
Порог чувствительности измерительного прибора – число, являющееся минимальным значением измеряемой величины, которое может зафиксировать прибор.
Точность измерительного прибора – это характеристика, выражающая степень соответствия результатов измерения настоящему значению измеряемой величины. Точность измерительного прибора определяется посредством установления нижнего и верхнего пределов максимально возможной погрешности.
Практикуется подразделение приборов на классы точности, основанное на величине допустимой погрешности.
Класс точности средств измерений – это обобщающая характеристика средств измерений, которая определяется границами основных и дополнительных допускаемых погрешностей и другими, определяющими точность характеристиками. Классы точности определенного вида средств измерений утверждаются в нормативной документации. Причем для каждого отдельного класса точности утверждаются определенные требования к метрологическим характеристикам. Объединение установленных метрологических характеристик определяет степень точности средства измерений, принадлежащего к данному классу точности.
Класс точности средства измерений определяется в процессе его разработки. Так как в процессе эксплуатации метрологические характеристики как правило ухудшаются, можно по результатам проведенной калибровки (поверки) средства измерений понижать его класс точности.
Чувствительность и постоянная измерительного прибора
Чувствительностью прибора называют отношение углового или линейного перемещения указателя прибора, приходящееся на единицу измеряемой величины. Если шкала прибора равномерна, то чувствительность его по всей шкале одинакова.
Например, чувствительность амперметра, имеющего равномерную шкалу, определяется формулой
Если шкала прибора неравномерна, то чувствительность прибора в различных областях шкалы различна, так как одному и тому же приращению (например, тока) будут соответствовать разные приращения углового или линейного перемещения показателя прибора.
Величина, обратная чувствительности прибора, называется постоянной прибора. Следовательно, постоянная прибора — это цена деления прибора, или, иначе, величина, на которую должен быть помножен отсчет по шкале в делениях, чтобы получить измеряемую величину.
Например, если постоянная прибора равна 10 мА/дел (десять миллиампер на деление), то при отклонении его указателя на α = 10 делений измеряемая величина тока равна I = 10 · 10 = 100 мА.
Калибровка измерительных приборов — определение погрешностей или поправок для совокупности значений шкалы прибора путем сравнения в различных сочетаниях отдельных значений шкалы друг с другом. За основу сравнения берется одно из значений шкалы. Калибровка широко применяется в практике точной метрологической работы.
Простейший способ калибровкой — сравнение каждого размера с номинально равным ему (принимаемым за достаточно верный) размером. Это понятие не следует смешивать (как это часто делают) с градуированием (градуировкой) измерительных приборов, представляющим собой метрологическую операцию, при помощи которой делениям шкалы измерительного прибора придаются значения, выраженные в установленных единицах измерения.
Чувствительность, точность и погрешности измерительных преобразователей.
В практике пользуются относительной чувствительностью 
Основная погрешность. Она обусловлена неидеальностью собственных свойств средств измерений и показывает отличие действительной функции преобразования средств измерений в нормальных условиях от номинальной функции преобразования.
По способу числового выражения основной погрешности различают абсолютную, относительную и приведенную погрешности.
Абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком, называется поправкой:
Под абсолютной погрешностью меры DХ понимается разность между номинальным значением меры Хн и действительным значением воспроизводимой ею величины Хд :
Если диапазон измерения прибора охватывает и нулевое значение измеряемой величины, то относительная погрешность обращается в бесконечность в соответствующей ему точке шкалы. В этом случае пользуются понятием приведенной погрешности.
Погрешность прибора в реальных условиях его эксплуатации называется эксплуатационной и складывается из его основной погрешности и всех дополнительных и может быть, естественно, много больше его основной погрешности. Таким образом, деление погрешностей на основную и дополнительные является чисто условным и оговаривается в технической документации на каждое средство измерений.
Погрешность, обусловленная взаимодействием средств измерений и объекта измерения. Подключение средства измерений к объекту измерений во многих случаях приводит к изменению значения измеряемой величины относительно того значения, которое она имела до подключения средства измерения к объекту измерений и определение которого является целью измерений. Эта составляющая зависит от свойств средства измерений и объекта измерений.
В тех случаях, когда средство измерения используется для измерения постоянной или переменной во времени величины для его характеристики используют понятия статической и динамической погрешностей.
Полная динамическая характеристика — характеристика, полностью описывающая принятую математическую модель динамических свойств средства измерений и однозначно определяющая изменение выходного сигнала средства измерений при любом изменении во времени информативного или неинформативного параметра входного сигнала или влияющей величины. Полную динамическую характеристику аналоговых средств измерений выбирают из следующих характеристик: дифференциального уравнения, передаточной функции, импульсной и переходной характеристик, амплитудно-фазовой, амплитудно-частотной характеристик.
При линейном, экспоненциальном и прямолинейном изменении входной величины для нахождения динамической погрешности используют операторную форму записи.
Чувствительность измерительного прибора
Смотреть что такое «Чувствительность измерительного прибора» в других словарях:
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА — отношение перемещения указателя прибора относительно шкалы (выраженного в линейных или угловых единицах) к изменению значения измеряемой величины, вызвавшей это перемещение … Большой Энциклопедический словарь
чувствительность измерительного прибора — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN instrument sensitivity … Справочник технического переводчика
чувствительность измерительного прибора — [meter sensitivity] характеристика измерительного прибора, выражающая отношение линейного (Δl) или углового (Δα) перемещения указателя по шкале прибора (сигнала на выходе прибора) к вызвавшему его изменение измеряемой величины. Различают… … Энциклопедический словарь по металлургии
чувствительность измерительного прибора — отношение перемещения указателя прибора относительно шкалы (выраженного в линейных или угловых единицах) к изменению значения измеряемой величины, вызвавшей это перемещение. * * * ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ… … Энциклопедический словарь
Чувствительность измерительного прибора — 9. Чувствительность измерительного прибора Определение по ГОСТ 16263 70 Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА — отношение перемещения указателя прибора относительно шкалы (выраженного в линейных или угловых единицах) к изменению значения измеряемой величины, вызвавшей это перемещение … Естествознание. Энциклопедический словарь
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ — измерительного прибора, свойство измерит. прибора, выражаемое отношением линейного (Dl) или углового (Da) перемещения указателя по шкале прибора (сигнала на выходе прибора) к вызвавшему его изменению Dx измеряемой величины х. Различают абс. Ч.… … Физическая энциклопедия
чувствительность — 3.11 чувствительность: Изменение выходного сигнала средства измерения при изменении концентрации анализируемого компонента. Источник: ГОСТ Р ИСО 11042 1 2001: Установки газотурбинные. Методы определения выбросов вредных веществ … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
чувствительность системы автоматического управления — [response of automatic control system] зависимость динамических свойств системы автоматического управления (САУ) от изменения (вариации) ее параметров и характеристик. Под вариацией параметров понимают любые отклонения их от значений, принятых за … Энциклопедический словарь по металлургии
Чувствительность — [sensitivity]: Смотри также: чувствительность измерительного прибора чувствительность системы автоматического управления … Энциклопедический словарь по металлургии
Что такое чувствительность средства измерений?
Чувствительность средства измерений – это свойство СИ, определяемое отношением изменения входного сигнала Dl этого СИ к вызывающему его изменению измеряемой величины Dх, т. е.
. (1.1)
Из формулы (1.1) следует, что чем меньше изменение измеряемой величины, отмечаемое прибором, тем выше его чувствительность, т. е. она обратно пропорциональна цене деления шкалы. В приборах со стрелочным или световым указателем чувствительность выражается в делениях шкалы, приходящихся на единицу измеряемой величины (дел/°С; дел/А; дел/В и т. п.).
Чувствительность СИ должна соответствовать его точности, отражающей близость получаемых при измерении результатов к истинному значению измеряемой величины.
При слишком низкой чувствительности СИ не может быть использован в полной мере. Очень высокая чувствительность приводит к ошибочной оценке точности СИ и может уменьшить его действительную точность.
Понятие чувствительности нельзя смешивать с понятием порога чувствительности или реагирования, под которым понимают наименьшее значение изменения физической величины, начиная с которого может осуществляться ее измерение данным средством.
