Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Пределы допускаемых основной н дополнительных погрешностей устанавливаются в стандартах на отдельные виды средств измерений. Следует иметь в виду, что класс точности средств измерений характеризует их свойства в отношении точности, по не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых с помощью зтнх средств, так как точность зависит также от метода намерений и условий их выполнения. Пределы допускаемых основной и дополнительных погрешностей средств измерений для каждого из классов точности устанавливаются в виде абсолютных и приведенных погрешностей.
Средствам измерений, пределы допускаемых погрешностей которых выражаются в единицах измеряемой величины, пвисваиваются классы точности, обозначаемые порядковыми номерами, причем средствам измерений с большим значением допускаемых погрешностей устанавливаются классы большего порядкового номера. В зтом случае обозначение класса точности средстьа измерений не связано со значением предела допускаемой погрепшости, т. е. носит условный характер. Средствам измерений, пределы допускаемой основной погрешности которых задаются в виде приведенных (относительных) погрешностей, присваивают классы точности, выбираемые из ряда (ГОСТ 13600-68): К = (1; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0) 10"; Конкретные классы точности устанавливаются в стандартах на отдельные виды средств измерений.
Чем меныце число, обозначающее класс точности средства намерений, тем меныпе пределы допускаемой основной погрешности. Классы точности средств измерения„нормируемых по приведенным погрешностям, имеют связь с конкретным значением предела погрешности. Средства измерений с двумя или более диапазонами (илн шкалами) могут иметь два илн более классов точности. Основной погрешностью средства измерений называется погрешность средства измерений, используемого в нормальных условиях, Под пределом допускаемой основной погрешности понимают наибольшую (без учета знака) основную погрешность средства измерений, при которой оно может быть признано годным и допущено к применению. Эту погрешность для краткости часто называют допускаемой основной погрешностью. Под нормальными условиямн применения средств измерений понимаются условия, при которых влияющие величины (температура окружающего воздуха, барометрическое давление, влажность, напряжение питания, частота тока и т.
д.) имеют нормальные значения или находятся в пределах нормальной области значений. Для средств измерений нормальными условиями применения явля- ется также определенное пространственное их положение, отсутствие вибрации, внешнего злектрического и магнитного поля, кроме земного магнитного поля. В качестве нормальных значений или нормальной области значений влияющих величин принимают, например, температуру окружающего воздуха 20 -5'С (или 20~~'С); барометрическое давление 760-+-25 мм рт. ст. (101,325-+-З,З кПа); напряжение питания 220 В с частотой 50 Гц и т. д.
Приведенные в качестве примера нормальные значения или нормальные области значений влияющих величин не для всех средств измерении обязательны. В каждом отдельном случае нормальные значения или нормальные области значений влияющих величин устанавливаются в стандартах или технических условиях на средства измерений данного вида, при которых значение допускаемой основной погрешности не превышает установленных пределов.
Указанные нормальные условия применения средств измерений обычно не являются рабочими условиями их прпменения. Поэтому для каждого вида средств измерений в стандартах нли технических условиях устанавливают расширенную область значений влияющей величины, в пределах которой значение дополнительной погрешности (изменение показаний для измерительных приборов) не должно превышать установленных пределов. В качестве расширенной области значений влияющих величин принимают, например, температуру окружающего воздуха от 5 до 50'С (или от — 50 до +50'С), относительную влажность всвдуха от 30 до 80% (нли от 30 до 98%), напряжение питания от 187 до 242 В и т.
д. В некоторых случаях при нормировании пределов допускаемых дополнительных погрешностей средств измерений дается функциональная зависимость допускаемой дополнительной погрешности от изменения влияющей величины. Под изменением показаний прибора (дополнительной погрешностью меры, преобразователя по входу или выходу) понимается изменение погрешности прибора (меры, преобразователя) вследствие изменения ее действительного значения, вызванное отклонением одной из влияющих величин от нормального значения или выходом за пределы нормальной области значений.
Под пределом допускаемой дополнительной погрешности (изменением показании) понимается наибольшая (без учета знака) дополнительная погрепшость (изменение показаний), вызываемая изменением влияющей величины в пределах расширенной области, при которой средство измерений может быть признано годным н допущено к применению. Необходимо отметить, что терминам основная и дополнительная погрешности соответствуют фактические погрешности средств измерений, имеющие место при данных условиях.
Отметим также, что терминам пределы допускаемой дополнительной (или соответственно основной) погрешности соответствуют граничные погрешности, в пределах которых средства измерений по техническим требованиям могут считаться годными лл быть допущены к применению. Все пределы допускаемых погрешностей усталиваются для значений измеряемых 'величин, лежащих в пределах диапазона измерений прибора, а для измерительных преобразователей — в пределах диапазона преобразовании.
Следует также отметить, что в рабочих условиях могут иметь место внешние явления, воздействие которых не выражается в непосредственном влиянии на показания прибора или выходной сигнал преобразователя, по они могут явиться причиной порчи и нарушения действия измерительного блока, механизма, преобразователя и т. и., например на приборы и преобразователи могут воздействовать агрессивные газы, пыль, вода и т.
д. От воздействия этих факторов приборы и преобразователи защищают с помощью защитных корпусов, чехлов и т. д. Кроме того, на средства измерений могут воздействовать внешние механические силы (вибрация, тряска и удары), которые могут привести к искажению показаний приборов и невозможности осулдествления отсчета во время этих воздействий. Более сильные воздействия могут вызвать порчу или даже разрушение прибора и преобразователя. Измерительные приборы и преобразователи, предназначенные для работы в условиях механических воздействий, различных по интенсивности и другим характеристикам, защищают специальными устройствами от разрушающего действия или усиливают их прочность.
В зависимости от степени защищенности от внешних влвдействий и устойчивости к ним приборы и преобразователи подразделяются (ГОСТ 2405-63) на обыкновенные, виброустойчивые, пыле' защищепные, брызгозащищенпые, герметические, газозащищеппые, взрывозащлпденные и т. д. Зто дает возможность выбирать средства измерений применительно к рабочим условиям.
Способы числового выражения погрешностей средств измерений. Абсолютная погрешность измерительного прибора определяется разностью между показанием прибора н действительным значением измеряемой величины. Если Л вЂ” абсолютная погрешность, х— показание прибора, х„— действительное значение измеряемой величины, то (1-5-1) Л=х — х,. Абсолютная погрешность меры равна разности между номинальным значением меры и действительным значением воспроизводимой ею величины н определяется аналогичной (1-5-1) формулой. Абсолютная погрешность измерительного преобразователя по входу — разность между значением величины на входе преобразователя, определяемым по действительному значению величины па его выходе с помощью градуировочной характеристики, приписанной преобразователю, и действительным значением величины на входе преобразователя.
Л,= х — хд х„ (1-5-2) Относительную погрешность можно выразить также в долях (или процентах) номинального значения меры или показания прибора: х (1-5-3) Относительные погрешности (1-5-2), (1-5-3) практически равнозначны. Действительно, найдем разность между А, и Л;,: Л'- Л.— А:=, (1-5-4) При А, = -+ 0,02 разность (1-5-4) составляет 0,0004, при А, = = .+-0,03 она равна 0,0009 и лишь при А, — -- -+-0,05 опа достигает 0,0024. Отсюда следует, что при погрешности, не превышающей .+'3%, практически безразлично, какой погрешностью пользоваться: Л, или б;. Пределы допускаемых основной и дополнительных погрешностей средств измерений для каждого из классов точности устанавлива1стся в виде абсолютных или приведенных погрешностей..Основная и дополнительные погрешности выражаются одним и тем же способом.
Абсолютная погрешность выражается: 1) одним значением (1-5-5) где гд — предел допускаемой абсолютной погрешности; а — постоянное число; 2) в виде зависимости предела допускаемой погрепшости от номинального значения, показания или сигнала х, выраженной двухчленной формулой Л =.+ (а+ Ь! х !), (1-5-6) где Ь вЂ” постоянное число; 3) в виде таблицы пределов допускаемых погрешностей для разных номинальных значений, показаний или сигналов. Абсолютная погрешность измерительного преобразователя по выходу — разность между действительным значением величины на выходе преобразователя, отображающей измеряемую величину, и значением величины на выходе, определяемым по действительному значению величины на входе с помощью градуировочной характеристики, приписанной преобразователю.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
