Файл: Быков М.А. Электрические измерения электрических величин [учеб. пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 142

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

угольника. Допустимые изменения

температур

и влажностей

и соответствующие им допустимые

погрешности

приводятся в

таблицах, предусмотренных

ГОСТ.

 

 

 

 

 

Согласно этому же ГОСТ приборы делятся на две катего­

рии защищенности от

внешних магнитных

полей:

условное

обозначение

категорий

на

шкале

прибора — квадрат

с

рим­

ской цифрой

/ (первая

категория)

или // (вторая категория)

(см. табл. 111 -1 ).

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим шкалу прибора, изображенную на рис. 111 -8.

Здесь Л„—номинальное значение

величины, на которое

от­

градуирована

шкала

прибора

(иначе оно назы­

вается максимальным

или

конечным);

 

 

А—показание

прибора;

 

 

 

 

 

Ал—действительное

значение

величины, которую

по­

казал бы прибор более высокого

класса

точности.

Ри с . ! 11-8

Всоответствии с определениями и формулами погрешно­ стей, 'приведенными в гл. I , найдем погрешности измерения:

абсолютная погрешность ДЛ •= А — Л д ;

относительная погрешность

у0 =

ДЛ

100%;

Л

 

 

 

(Приведенная погрешность

п р

ДЛ 100%.

 

 

Л н

 

Точность приборов непосредственной оценки характери­ зуется классом точности, указанным на шкале каждого при­ бора. В соответствии с ГОСТ 1845—59, введенным с 1/1 1961 г., существует восемь классов точности приборов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. Цифра, указывающая класс точности при­ бора, обозначает его основную наибольшую допустимую при­ веденную погрешность

/; = - ^ ™ - 1 0 0 % .

(Ш-4)

У приборов с резко неравномерной шкалой (омметры, фа­ зометры и др.) класс точности характеризуется отношением наибольшей линейной абсолютной погрешности Д/г о а х к дли­ не шкалы /, выраженным в процентах,

k= A / m a x 100%.

(Ш-5)


 

Т а б л и ц а III-1

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, НАНОСИМЫЕ

НА Э Л Е К Т Р О И З М Е Р И Т Е Л Ь Н Ы Е

П Р И Б О Р Ы В СООТВЕТСТВИИ

С ГОСТ

1845-59

Обозначение принципа действия

1.Магнитоэлектрический прибор с подвижной рамкой

2.Магнитоэлектрический логометр с подвижной рамкой

3.Магнитоэлектрический прибор с подвижным магни­ том

4.Электромагнитный прибор

5.Электродинамический прибор

Ci. Фсрродинамический прибор

7.Индукционный прибор

8.Электростатический прибор

Дополнительные обозначения по виду преобразователя

9. Термопреобразователь изолированный

10.Термопреобразователь неизолированный

11.Выпрямитель полупроводниковый

12.Электронный преобразователь

Прочие дополнительные обозначения

13.Класс точности при нормировании погрешности в про­ центах от диапазона измерений, например 1,5

D

О

+

t

т

у

V

-ѳ -

1.5

14.Класс точности при нормировании погрешности в процентах от длины шкалы, например 1,5

15.Измерительная цепь изолирована от корпуса и ис­ пытана напряжением, например 2 кв

16.Генераторный зажим (для ваттметров, фазометров, вариометров)

17. Зажим, соединенный с корпусом

ттІти

 

18.Внимание! Смотри дополнительные указания в пас­ порте и инструкции по эксплуатации

69



У приборов с равномерной или близкой к ней шкалой класс точности показывается на шкале крупной цифрой, а по старо­ му ГОСТ 1845—52 — цифрой, обведенной кружком.

Условное обозначение классов точности приборов с равно­

мерной и неравномерной шкалой изображено в табл.

I I I - 1 .

Зная класс точности прибора и имея данные его шкалы,

можно найти его допустимую абсолютную погрешность

и пре­

делы возможных действительных значений измеряемой вели­ чины.

Рассмотрим

несколько примеров.

 

 

/ „ = 5 а, изме­

1. Известны

 

номинальный

ток амперметра

ренный ток / = 3 а, действительное

значение тока (измеренное

образцовым

амперметром) / д

=3,1 а. Известно также, что аб­

солютная

погрешность в этой точке шкалы

максимальна.

Определить

абсолютную и относительную погрешности из­

мерения, установить класс точности прибора.

 

 

Абсолютная

 

максимальная погрешность

измерения

 

 

 

Л / т а х = / - / д = 3 - 3 , 1

= - 0 , Ы .

 

 

Относительная

погрешность

измерения

Yo и

приведенная

погрешность

у,,,,:

 

 

 

 

 

 

 

 

Т о

=

А / т

а

х

Ю0% =

3,1

 

Ю0% = - 3,3%

 

и

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100% = " ~ 0 ,

 

100% = - 2 , 0 % .

 

V

-

Л / т

а

х

1

 

1 Р

 

А.

 

 

5

 

 

 

 

 

 

Амперметр

должен быть

отнесен

к классу

точности 2,5

(так как класса точности 2,0 по ГОСТ не существует).

2. Номинальное напряжение вольтметра

ин—Л50

в, класс

точности

kv

=4,0, измеренное напряжение'

U =75 в.

 

Определить наибольшую абсолютную допустимую погреш­

ность и пределы

возможных

действительных значений

напря­

жения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наибольшая

абсолютная допустимая погрешность

 

Пределы

возможных значений

измеряемого

напряжения

 

 

 

 

=

(и±Штлх)

= (75 + 1,5) в.

 

 

3. Рассчитать допустимые абсолютную и относительную погрешности измерения сопротивления на омметре типа М371, если прибор включен на предел 0—1000 ом. Показание стрел­ ки прибора 550 ом, класс точности 1,5, длина рабочей части шкалы 67 мм (задана паспортом омметра).

70


Определяем наибольшую допустимую линейную погреш­ ность

^ ' т а х — 100

100

1 мм.

Смотрим, какое значение сопротивления на шкале омметра укладывается на отрезке в 1 мм от отметки 550 ом. Оно равно 50 ом. Это и будет допустимая абсолютная погрешность изме­ рения в данной точке шкалы. (Поскольку шкала сильно не­ равномерна, в разных ее точках «а отрезке .в 1 мм .будут укла­ дываться разные сопротивления и погрешность измерения, следовательно, будет меняться по всей шкале).

 

Д ^ д о п ^ б О

ом.

 

 

100% =

50

100% = 9%.

R

550

Действительное значение измеряемого сопротивления должно находиться в диапазоне от 500 до 600 ом, так как

/ ? д = ( 5 5 0 + 5 0 ) ом.

Чувствительность приборов

Чувствительность прибора непосредственной оценки S ха­ рактеризуется отношением изменения угла отклонения под­ вижной части механизма da к соответствующему ему измене­ нию измеряемой величины dA

dA

В дальнейшем, при рассмотрении систем приборов, будет уста­ новлено, что шкала прибора может быть как равномерной, так

инеравномерной.

Вслучае равномерной шкалы между отклонением стрелки прибора и измеряемой величиной существует прямая пропор­ циональность и, следовательно, чув­

ствительность

прибора

остается по-

S \

стояінной по всей шкале.

 

 

На

рис.

ІП-9

эта

зависимость

 

представлена прямой линией 1. Ис­

 

ходя

из

этого,

чувствительность

 

прибора с равномерной шкалой мо­

 

жет быть

найдена

по формуле

 

 

 

 

 

А

 

Рис. Ш-9

71