Методы измерения(классификация методов, их суть иприменение в электротехнике, достоинства и недостатки).

Методы измерения - прием или способ исп. техн. средств.

Методы измерения должны соответствовать требованиям:

1. обеспечивать правильность измерения- соотв. прибора и метода изм. величины;

2. достоверность изм.- оценив теорией вероятности – соответствие процесса изм. проявлениям неизвестной физической величины;

3. воспроизводство измерений;

4. минимальная погрешность;

5. надежность измерений – стабильность изм. при определённых внешних условиях.

Методы изм. определяют уровень методической погрешности процесса измерений.

Выбор производится на осн. min погрешности того или иного метода.

1. метод прямого воздействия(непосредственной оценки )- исп. техн. средств (приборов, таким обр., что неизвестная физ. вел. непосредственно- воздействует на это средство при условии сохранения ее качественного определения ). Метод. погрешность = соотн. сопротивлений входящих в эл. цепь.

Данный метод изм. исп. для контроля техн. процесса, для изм. длинных величин при научных исследованиях.

2. дифференциальный- изм. проводятся путем сравнения эффекта действия двух(нескольких) однородных величин, оценивает разность процессов.

Принцип завершения- сведение результирующего эффекта к нулю.

Точность метода опр.мин.

фиксируемой величиной

∆Iни→min

Имеет высокую точность , так как он практически воспроизводит идеальное измерение- изм. без потребления мощн. из изм. цепи.

Недостаток – необходимость построения схемы для обеспечения сравнения однородных величин.

Исп. для контрольно-поверочных изм. и реализуется в компараторах и компенсаторах.

3. метод замещений- неизв. физ. величина замещается аналогичным действием и признаком завершения изм. является неизменный эффект.

Подбираем сопр. пока не найдем аналогичный.

Точность совм. оценка метода и технолог. погрешностью.

4. метод уравновешивания (не уравновешивания)-изм. производятся путем схемы для которой достигается её уравновесное сост.(или противоположное неуравновесное сост).

В 1 случае показания НИ min Іmin

В 2 случае показания НИ max Іmax

Пример –изм. мосты.

Достоинство: высокая точность, простота автоматизации процесса изм.

5. комбинированные и спец методы вкл. отдельные эл. рассматр. методов)

№6

Погрешность измерений(погрешности прямых и косвенных измерений, систематические, случайные погрешности, промахи).

Погрешность изм.- отклонение полученного изм. значения неизвестной величины от истинного значения этой величины.

∆ Х=Хнабл (изм)-Хист

проблема опр. погр.- истинное значение неизвестной вел. неизвестно.

Погрешности: абсолютная и относительная.

Классификация погр: случайные (законы распределения); систематическая, инструментальная, методическая, статическая-динамическая, внешние факторы, субъективная.

Систематическая - закон и х-р проявления заранее известен и практически известны причины его обуславливающие.

Оценка влияния систематической погрешности:

Предпосылки для оценки влияния:

1. гипотеза об отсутствии грубых погрешностей(в ряду изм. не должно быть значения отличающиеся на порядок и более)

2. вид используемых измерений

3. х-р или вид зависимости от значений неизвестной величины

Систематическая погрешность в инженерной практике учитывается опред. величины ∆ и корректируется соотв. поправкой.

Оценка влияния инструментальной погрешности (прямые изм.):

Основана на введении норм значений , при этом выполняется в случаях:

1.этап проектирования, создания технического средства:

вводится абсолютная погрешность(∆) и относительная(γ) оценка.

∆=+-(а+bх)

х- текущее значение изм. величины с учетом усл:

а) используемого принципа действия разраб. изм. средства;

б) элементная база разраб. изм. средства;

в) технология выполнения как элементной базы так и самого техн. средства.

Интервал относ. погр. выполнен тем же путём, но

γ=+-с(d+-(X/Xmin -1))

Xmin- min изм. величина в ряде приборов- чувствительность приборов.

2.этап эксплуатации средства- нач. с поверки прибора.

Методическая – обусл. методом изм.

Статическая-динамическая – способом, процессом снятия данных во времени.

Внешние факторы - факторы неэл. и эл. происхождения.

№7