Расчет предела основной допустимой погрешности. Выбор СИ по классу точности Класс точности средства измерений- обобщенная характеристика данного типа средств измерений, как правило, отражающая уровень их точности, выражаемая пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность. Пример1. Отсчет по равномерной шкале прибора с нулевой отметкой и предельным значением 50 А составил 25 А. Пренебрегая другими видами погрешностей, оценить пределы допускаемой абсолютной погрешности этого отсчета при условии, что класс точности прибора равен: 0,02/ 0,01; ; 0,5. Решение: 1. Для прибора с классом точности 0,02/0,01 измеряемая величина не может отличаться от значения х, показанного указателем, больше чем на %, где с и d - числитель и знаменатель соответственно в обозначении класса точности; Хк - больший (по модулю) из пределов измерений прибора. При х = 25 А, Хк = 50 А, с = 0,02, d = 0,01 (учитывая, что относительная погрешность выражается в процентах) получается: ; ; ; . 2. Для прибора класса точности с неравномерной шкалой относительная погрешность составляет 0,5% непосредственно от полученного значения измеряемой величины х: ; . 3. Для прибора класса точности 0,5 приведенная погрешность равна 0,5%. . Учитывая, что нормирующее значение XN равно пределу измерения 50 А, получается: . Пример 2. Определить верхний предел измерения и основную приведенную погрешность датчика для измерения тяги газотурбинного двигателя (ГТД) Р = (1,6 ± 0,1) кН. Решение: Наибольшая и наименьшая предельные тяги: Рмах = 1,6 + 0,1 = 1,7 кН; Pmin = 1,6 - 0,1 = 1,5 кН. Допуск: IТ = 1,7 - 1,5 = 0,2 кН. Основная допустимая абсолютная погрешность датчика: DСИ = 0,33·IТ = 0,33 · 0,2 = 0,066 кН. Нижний предел рабочей части шкалы: Нди < 1,5 - 0,066 = 1,434 кН. Верхний предел рабочей части шкалы: Вди > 1,7 + 0,066 = 1,766 кН. Выбираем датчик усилий с верхним пределом измерения Вди = 2 кН. Нормирующее значение для определения основной приведенной погрешности датчика принимаем XN = 2,0 кН. Предел допускаемой основной приведенной погрешности датчика: . Ближайшим меньшим значением этой погрешности по отношению к найденному является g = 2 %. Пример 3. Определить основную приведенную погрешность и пределы измерения виброакселерометра для измерения виброускорения а = 50 ± 2 м/с2. Решение: Наибольшее предельное значение виброускорения: амах = 50 + 2 = 52 м/с2. Наименьшее предельное значение виброускорения: amin = 50 - 2 = 48 м/с2. Допуск: IТ = 52 - 48 = 4 м/с2. Основная допустимая абсолютная погрешность виброакселерометра: DСИ = 0,33·Т = 0,33 · 4 = 1,32 м/с2. Нижний предел рабочей части шкалы: Нди < 48 - 1,32 = 46,68 м/с2. Верхний предел рабочей части шкалы: Вди > 52 + 1,32 = 53,32 м/с2. В соответствии с данными по Нди и Вди выбираем виброакселерометр с верхним пределом измерения 100 м/с2. Основная приведенная погрешность этого прибора: . Пример 4. Определить пределы измерения и класс точности вольтметра для измерения напряжения питания бортовой сети самолета U = 27 ± 2,7 В. Решение: Наибольшее предельное напряжение: Umax = 27 + 2,7 = 29,7 В. Наименьшее предельное напряжение: Umin = 27 - 2,7 = 24,3 В. Допуск: IТ= 29,7 - 24,3 = 5,4 В. Основная допустимая абсолютная погрешность вольтметра: DСИ = 0,33 IТ = 0,33 · 5,4 = 1,78 В. Нижний предел рабочей части шкалы (диапазона измерений): Нди < 24,3 - 1,78 = 22,52 В. Верхний предел рабочей части шкалы (диапазона измерений): Вди > 27,9 + 1,78 = 31,48 В. В соответствии с данными по Нди и Вди выбираем вольтметр с верхним пределом измерения 40 В. Основная приведенная погрешность этого прибора: . Найденному значению соответствует класс точности 5. |