Изменения показаний

По характеру изменения погрешности ИП делятся на систематические и случайные. Под систематической погрешностью понимается составляющая погрешности ИП, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся. Случайная погрешность ИП — составляющая погрешности, изменяющаяся случайным образом. Примером систематических погрешностей могут служить методические погрешности, возникающие при замене нелинейной функции преобразования линейной, или инструментальные погрешности, вызванные неточной подгонкой сопротивлений резисторов, и др. Причинами случайных погрешностей могут служить различного рода наводки и помехи.

В зависимости от условий применения средств измерений их погрешности подразделяются на основные и дополнительные. Основной погрешностью называется погрешность средств измерений в условиях, которые установлены нормативно-техническими документами как нормальные для данных средств измерений. Дополнительными погрешностями называют изменения погрешности средства измерений, вызванные отклонениями влияющих величин от нормальных значений или их выходом за пределы нормальных областей значений (к влияющим величинам относятся также и неинформативные параметры входных сигналов).

В зависимости от условий применения средств измерений их погрешности подразделяются на основные и дополнительные. Основной погрешностью называется погрешность средств измерений в условиях, которые установлены нормативно-техническими документами как нормальные для данных средств измерений. Дополнительными погрешностями называют изменения погрешности средства измерений, вызванные отклонениями влияющих величин от нормальных значений или их выходом за пределы нормальных областей значений (к влияющим величинам относятся также и неинформативные параметры входных сигналов).

В зависимости от характера изменения погрешности различают:

ли результат измерения умножить на поправочный множитель (1 + Гн2). Второе слагаемое А(2)ог может быть положительным и отрицательным. Его величина зависит не только от модулей, но и от фазы коэффициента отражения нагрузки, коэффициента отражения генератора, а также от длины линии, и носит название погрешности рассогласования. Пределы изменения погрешности рассогласования равны Л(2)ог тах= ±2Г„ ГГ . "Если положить, что все значения фазы Ф равновероятны, т. е. фаза Ф есть случайная величина, распределенная по равномерному закону, то в соответствии с § 2.3 составляющую А(2)ог можно рассматривать как случайную, распределенную по закону арксинуса. Среднее квадратическое значение погрешности рассогласования при измерении мощности генератора с помощью ваттметра поглощаемой мощности равно

Пределы изменения погрешности рассогласования составляют А(2)огтах = ±2Гэ ГН и при равновероятной^ фазе фн средняя квадратическая погрешность равна а(2)ог= Т/^Гэ! ГН.

Почти во всех случаях погрешность у/ имеет отрицательную величину, т. е. с увеличением частоты показания вольтметра уменьшаются. Исключение в части знака погрешности у/ составляют некоторые вольтметры с большими пределами измерения (300—600 в), у которых частотная погрешность с возрастанием частоты сначала положительная и увеличивается, затем уменьшается, проходит через нуль и принимает отрицательное значение. Такой ход изменения погрешности с изменением частоты объясняется тем, что катушки измерительных систем вольтметров с большим пределом имеют довольно значительную емкость, достигающую значений порядка 50 000 пф. Вследствие этого при сравнительно небольших значениях частоты, когда в цепи вольтметра преобладает емкостное сопротивление и полное сопротивление мало, частотная погрешность положительна. При некотором значении частоты емкостное и индуктивное сопротивления прибора оказываются скомпенсированными и погрешность у^ равна нулю. Затем с дальнейшим увеличением частоты в цепи вольтметра начинает превалировать индуктивность и погрешность yf получает отрицательное значение.

Этот способ нормирования, применяемый для точных приборов, наиболее полно отражает характер изменения погрешности в пределах поддиапазона измерения.

Влияние изменения напряжения. Допустимые изменения погрешности счетчиков при отклонении напряжения от 80 до 110% номинального не должны превышать указанных в табл. 10-4.

Класс точности счетчиков Допускаемые изменения погрешности счетчика, %

В зависимости от изменения во времени измеряемой величины, различаются следующие погрешности средств измерений:

Кроме того, в ГОСТ для каждого данного класса точности прибора регламентируются погрешности от вариации показаний и изменения показаний прибора от различных внешних факторов (наклон прибора, температура окружающей среды, внешние магнитные и электрические поля и т. д.).

Температурные влияния на механизм могут быть вследствие как выделения теплоты в обмотке рамки от рабочего тока, так и изменения температуры внешней среды. При повышении температуры уменьшаются удельный противодействующий момент спиральных пружин и растяжек (примерно на 0,3—0,4% на 10° С) и магнитный поток постоянного магнита (примерно на 0,2—0,3% на 10° С). Эти факторы в некоторой степени компенсируют друг друга. С повышением температуры возрастает сопротивление обмотки рамки, что вследствие большого температурного коэффициента меди или алюминия (4% на 10° С) и в зависимости от схемы включения механизма может вызвать значительные изменения показаний.

ности приборов различных классов точности, допускаемые изменения показаний приборов при отклонении условий эксплуатации от нормальных. Основные условные обозначения, нанесенные на приборах {табл. 8.1), соответствуют ГОСТ 23217—78 «Приборы электроизмерительные аналоговые с непосредственным отсчетом. Наносимые условные обозначения». На работу приборов электромеханической группы наиболее существенное влияние оказывают температура окружающей среды, внешнее магнитное поле, а в ряде случаев — форма кривой и частота измеряемой величины.

99. Графики изменения показаний однофазных ваттметров, включенных по схеме двух приборов, в процентах их номинальных мощностей в зависимости от угла сдвига фаз при симметричном режиме трехфазной системы.

2-36. Для определения характера приемника энергии г„ можно использовать схему, изображенную на 2.36. К zn подключается батарея конденсаторов С, значение емкости которой регулируется. По характеру изменения показаний амперметра при регулировании емкости с учетом показаний ваттметра можно однозначно определить характер приемника энергии.

ности приборов различных классов точности, допускаемые изменения показаний приборов при отклонении условий эксплуатации от нормальных. Основные условные обозначения, нанесенные на приборах (табл. 8.1), соответствуют ГОСТ 23217—78 «Приборы электроизмерительные аналоговые с непосредственным отсчетом. Наносимые условные обозначения». На работу приборов электромеханической группы наиболее существенное влияние оказывают температура окружающей среды, внешнее магнитное поле, а в ряде случаев — форма кривой и частота измеряемой величины.

6. Снять зависимость ?/ВЫх = f(^sx). Для этого при полностью введенном реостате /?н включить схему и с помощью потенциометра R1 установить входное напряжение t/Bx = 300 В. Затем, уменьшая ?/„х от 300 до 100 В, через каждые 20 В записывать показания приборов, учитывая при этом даже незначительные изменения показаний. Результаты измерений занести в табл. 36.1.

5. Снять характеристику ?/вЫХ = f (?/вх) ПРИ #н = const. Для снятия указанной характеристики стабилизатора следует изменять напряжение на его входе и следить за изменениями напряжения на его выходе, учитывая даже незначительные изменения показаний приборов. Сопротивление нагрузки RH при этом остается неизменным.

Экспериментальная проверка симметрирования производится по схеме, приведенной на 9.34. При этом используется свойство независимости тока обмотки возбуждения от угла поворота ротора при полной вторичной симметрии. Сопротивления синусной и косинусной обмоток подбирают такими, при которых поворот ротора не вызывает изменения показаний амперметра, включенного в цепь обмотки возбуждения.

По степени защищенности от влияния внешних магнитных и электрических полей электроизмерительные приборы разделяются на первую и вторую категории. При этом для приборов постоянного тока, находящихся под влиянием постоянного однородного магнитного поля напряженностью 400 а/м (5 эрстед) при самом неблагоприятном для измерительного механизма расположения поля, изменения показаний не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 1845-59. Изменение показаний также нормируется и для приборов переменного тока, находящихся под влиянием однородного магнитного поля, синусоидально изменяющегося во времени с некоторой частотой (до 1 000 гц), одинаковой с частотой тока, протекающего по испытуемому прибору, и имеющего напряженность 400 а/м. Если частота поля f превышает 1 000 гц, то нормируемая напряженность магнитного поля определяется выражением

Согласно ГОСТ 1845-59 изменения показаний прибора, вызванные отклонением частоты от номинальной на ±10%, не должны превышать значений, указанных в ГОСТ. Изменение показаний логометров, вызванное отклонением напряжения от номинального на ±10% также не должно превышать значений, указанных в ГОСТ.