Файл: Бошняк, Л. Л. Измерения при теплотехнических исследованиях.pdf

называемая линеаризация хордой— Ь0 = а 0, Ьг = (ув — а0)/хв и погрешности линеаризации равны

ведены значения а для и — 2 и и = 3; там же указаны относитель­ ные значения абсциссы хт, при которых Алх достигает максимума.

а — 0 ,315 — 0 ,293 — 0,271 — 0,261 — 0 ,258 — 0 ,250

Качество линеаризации с помощью секущих, выходящих из точки (0, а 0), зависит от условий, которым подчиняется выбор коэф­ фициента Ьх. Результаты расчетов по методу средних и по методу наименьших квадратов приведены в табл. 6, здесь хс — координата точки пересечения секущей и Р (л^). На рис. 14 изображены графики погрешностей Дл и 8Лдля рассмотренных случаев. Кроме того, там же нанесены кривые, получаемые из условия равенства абсолютных значений максимального и минимального уровней Ал. Для этого

Поскольку в большинстве технических измерений погрешности линеаризации не исправляются систематическими поправками, а от­ носятся в общее поле неопределенности измеряемой величины, то последний способ проведения секущей следует считать наилучшим, так как Дл во всем диапазоне наименьшая. Однако следует иметь в виду, что при этом на 85% рабочего диапазона погрешность ли­ неаризации одного знака и одновременно в начале диапазона 8Л слишком велика.

63

берется отношение половины поля допуска ±Аг/х к длине шкалы прибора

выражаемое в процентах и называемое приведенной погрешностью прибора. Это простейший метод нормирования, построенный на предположении отсутствия погрешностей у всех коэффициентов урав­ нения (III. 13) за исключением свободного члена. Величина выход­ ного сигнала, равная абсолютной величине погрешности нуля измерительного преобразователя, называется порогом чувствитель­ ности. По действующим стандартам величина порога чувствитель­ ности, определяемая вариацией показаний и невозвращением ука­ зателя к нулевой отметке, равна величине основной погрешности.

В случаях учета и мультипликативной составляющей помехи формула (III. 14) приобретает вид

Ai/i = А0 -f- A (fcj.^1.),

где второй член характеризует погрешность чувствительности. Погрешность чувствительности нормируют в виде относительной

величины 6 Ь! = А (б^ф/лу, и тогда формула суммарной погрешности представляется в виде

A(/i = А„ + X j 8 b v (III.15)

Для некоторых приборов этот способ нормирования погрешности стандартизован (например, ГОСТ 6746—53, 7003—54, 9245—59, 9486—60 и др.). Применительно к широкодиапазонным приборам формула (III. 15) оказывается неточной; как показал В. О. Арутю­

Так как в разных частях шкалы прибора его погрешность раз­ лична, то никакая оценка в виде одного числа не может описать изменения точностных свойств прибора по шкале, кроме непосред­

ственного графика изменения погрешности 8y1 = - ^± = f (хх).

Диапазон работы прибора не может быть бесконечно расширен. Наличие Д0 ограничивает этот диапазон снизу; верхний предел опре­ деляется конструкцией, принципом действия прибора или величиной погрешности, увеличивающейся с ростом х х. Относительная длина интервала измеряемой величины, на котором от прибора может быть получена какая-либо информация о значениях х г, называется пол­ ным диапазоном прибора и записывается в виде

Если выразить хв и А0 в процентах (очевидно, что значение D n при этом не изменится) и учесть стандартное нормирование порога

У пятидекадных мостов или компенсаторов Dn = 105. Быстро развивающиеся области теплотехники (ракетные двигатели, ядерные

является их разрешающая способность. Под разрешающей способ­ ностью прибора или измерительного преобразователя понимается числовая оценка способности прибора к реакции на малые прира­ щения измеряемой величины в любой части его шкалы; ее выражают как абсолютной, так и относительной ве­ личиной. Наиболее четкое определе­ ние разрешающей способности как числа квантов измеряемой величины, вписывающихся в поле погрешности

± Д у ъ дано Ф. Е. Темниковым [123]. Разрешающая способность в этом случае определяется как число досто­ верно различимых ступеней (1, 2,

Рис. 15. Достоверно различимые 3, . . . на рис. 15) выходного сигнала,

величины шириной dxt укладывается dxxl2Аух ступеней. Отсюда

При наличии аддитивной и мультипликативной составляющих погрешности (Ау г — А0 + -*i6 &i) разрешающая способность равна

6„