Методических погрешностей

Материал книги распределен между авторами следующим образом: общие методические рекомендации по выполнению

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Общие методические рекомендации по выполнению лабораторных работ................................ 5

Рекомендации по преподаванию отдельных вопросов курса даны в краткой форме, если они совпадают с общепринятыми методами их изложения в большинстве учебников или сравнительно просты, и в более расширенном изложении по новым и трудным вопросам программы и если автором по уже известным вопросам даются новые методические рекомендации. Но учитывая значительную перегрузку курса по сравнению с числом часов, отводимых на него в учебных планах, в книге не даны рекомендации по вопросам, приведенным в программе, но являющимся предметом изучения других курсов, например высшей математики, технической электроники и основ радиотехники.

В книге приведены описания лабораторных работ, основные теоретические положения, общие методические рекомендации, представлены основные электроизмерительные приборы, правила техники безопасности.

§ 2. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

§ 2. Общие методические рекомендации и указания по выполнению лабораторных работ ............ 7

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ § 1.1. РОЛЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Глава 1. Методические рекомендации по организации и проведению

Представленные в учебном пособии программы и методические рекомендации предназначены для следующих задач учебного процесса:

1.3. Методические рекомендации по выполнению курсовых проектов

Методическая составляющая погрешности измерения Дм обусловлена несовершенством метода измерения. Например, замена нелинейной функции преобразования СИ со слабо выраженной нелинейностью линейной зависимостью и др. Выявление источников и характера поведения методических погрешностей может быть выполнено тщательным анализом принятого в конкретном эксперименте метода измерения.

Пользуясь понятием адекватього алгоритма, можно наметить следующий путь повышения точности измерений за счет уменьшения методических погрешностей: сначала синтезируется адекватный алгоритм, а затем устанавливаются значения управляемых параметров (координаты мнггомерного параметра d), обеспечивающие максимальную точность измерений.

В данной главе приведены некоторые оценки методических погрешностей, сопровождающих наиболее простые числовые измерительные преобразования. Необходимо отметить, что более точные результаты в этих случаях, а также оценки для более сложных алгоритмов могут быть получены на основе имитационного моделирования.

Первая группа методов ориентирована на уменьшение методических погрешностей. Во второй главе охарактеризован общий подход к решению этой проблемы, опирающийся на применение адекватных алгоритмов с выбором рациональных (и идеальном случае — оптимальных) значений управляемых параметров. Иначе говоря, эта группа методов решает задачу приведения вида алгоритма измерений в соответствие с априорной информацией о свойствах объектов измерений, условиях измерений, предъявляемых требованиях и наложенных ограничениях.

Как уже указывалось, все методы повышения точности измерр тельных преобразований делятся на три группы: совершенствование алгоритмов с целью уменьшения методических погрешностей), конструктивно-технологические методы (для уменьшения инструментальных погрешностей), структурные методы (уменьшают инструментальные погрешности и иногда — методические). Детальная классификация структурных методов представлена в табл. 6.1.

Следовательно, при измерениях неэлектрических величин наряду с погрешностями самих средств измерений существенное место занимают методические погрешности, обусловленные, во-первых, непосредственным воздействием преобразователя на исследуемый объект и искажением измеряемого параметра, а во-вторых — влиянием окружающей среды на цепь передачи измерительной информации и ее искажением. Поэтому выбор вида первичного преобразователя, оценка методических погрешностей и погрешностей от влияющих факторов при измерениях неэлектрических величин приобретают особое значение и требуют тщательного изучения в каждом конкретном случае.

Для уменьшения методических погрешностей, анализ которых следует производить в каждом конкретном случае, необходимо правильно выбрать тип и конструкцию первичного преобразователя и правильно его установить на объекте исследования. В частности, для уменьшения погрешностей от теплоотвода выбирают первичный преобразователь с низким коэффициентом теплопроводности и большим отношением его длины к диаметру, увеличивают теплообмен между преобразователем и средой, уменьшают теплоотток по конструкции преобразователя. Погрешность от излучения уменьшают путем установки защитных экранов.

При бесконтактном методе не требуется размещение первичного преобразователя в среде, температура которой измеряется, что исключает искажение температурного поля объекта и дает возможность измерять температуру объектов малых размеров, подвижных объектов и таких сред, в которых невозможна долговременная стабильная работа первичных преобразователей. Ввиду малой инерционности первичных преобразователей бесконтактным методам свойственно высокое быстродействие. Источниками методических погрешностей бесконтактных методов измерения температуры является влияние свойств исследуемого объекта, окружающей среды, их температуры, а также влияние посторонних излучений.

Первичным преобразователям температуры кроме методических погрешностей присущи инструментальные погрешности, возникающие при преобразовании температуры чувствительного элемента в выходной электрический сигнал. Они обусловлены отклонением реальной функции преобразования от номинальной (градуировочной), а также ее временной нестабильностью, изменением температуры свободных концов термоэлектрических преобразователей, несоответствием термоэлектрических характеристик удлинительных проводов характеристикам термоэлектродов, шунтирующим действием изоляции чувствительных элементов, изменением напряжения питания термопреобразователя сопротивления и др.

Ввиду разнообразия условий измерений и существенных значений методических погрешностей в термометрии погрешности средств измерений в целом не нормируются. Погрешности термопреобразователей и вторичных измерительных устройств нормируются в отдельности. При этом погрешность термопреобразователя нормируется лишь инструментальной составляющей. Потребитель сам должен оценить методическую погрешность термопреобразователя в конкретных условиях эксплуатации и суммарную погрешность измерения температуры.

22.1. В чем заключаются особенности контактных методов измерения температуры? Укажите источники инструментальных и методических погрешностей.