Klasyfikacja metod pomiarowych 1

Nasza ocena:

3
Pobrań: 224
Wyświetleń: 1736
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Klasyfikacja metod pomiarowych 1 - strona 1 Klasyfikacja metod pomiarowych 1 - strona 2 Klasyfikacja metod pomiarowych 1 - strona 3

Fragment notatki:


METODY  PORÓWNANIA   WIELKOSCI  MIERZONEJ  Z  WZORCEM   Klasyfikacja ze względu na zasadę pomiaru (rys. 2.1)  Metoda pomiarowa bezpośredniego porównania  Metoda pomiarowa bezpośredniego porównania polega na porówna- niu wartości wielkości mierzonej z wartością znaną tej samej wielkości,  która w postaci wzorca wchodzi bezpośrednio do pomiaru. Zasadę  tę  przedstawiono na rys.2.2.     Podstawienia Przestawienia Kompensacyjna Komparacyjna Zerowa Wychyleniowa Koincydencyjna Bezpośredniego porównania Różnicowa Pośredniego porównania Metody porównawcze   Rys.2.1. Klasyfikacja metod pomiarowych      Wielkość mierzona Układ porównania Wzorzec nastawny X m X W   Rys.2.2. Zasada porównania bezpośredniego    Nastawę wartości wzorca prowadzi się do momentu, w którym układ po- równania wskaże równość wartości mierzonej i wzorcowej, czyli        2 Xm = XWO                  (2.1)    gdzie:  XWO - wartość wzorca XW , dla której układ porównania wskaże  równość Xm i XWO .  Przyjmując, że wzorzec XW jest regulowany w sposób ciągły oraz, że  układ porównania wskaże dokładnie równość  Xm i XWO , błąd pomiaru  jest wówczas równy  ∆Xm = ∆XW + ∆XS        (2.2)    gdzie:  ∆XW - błąd wykonania wzorca,  ∆Xs - błąd niesymetrii układu porównania wyznaczony w metodzie  przestawienia.  Zależność (2.2) jest słuszna dla idealnego układu pomiarowego. W  rzeczywistym układzie pomiarowym wzorzec jest nastawiany w sposób  skokowy. Minimalną zmianę  ∆Z wartości nastawianego wzorca nazywa  się rozdzielczością wzorca. Rozdzielczość wzorca  ∆Z powoduje, że w  zasadzie nie jest możliwe otrzymanie dokładnej równości Xm = XWO. Za  wartość mierzoną Xm przyjmuje się więc te wartość XWO , dla której war- tość bezwzględna różnicy |Xm - XW| przyjmuje wartość najmniejszą ze  wszystkich możliwych nastawień wzorca XW . Przyjęcie,  że Xm = XWO  mimo, że Xm ≠ XWO jest przyczyną powstawania błędu systematycznego  granicznego rozdzielczości, który jest równy    2 Z X Wr ∆ = ∆                   (2.3)    W rzeczywistym układzie pomiarowym układ porównania może  wskazać zero już przy pewnej różnicy Xm - XWO ≠ 0. Maksymalna war- tość tej różnicy, dla której układ porównania wskaże zero, jest nazywana  błędem pobudliwości ( ∆Xpob) (dawniej błędem nieczułości). Stąd całkowi- ty błąd pomiaru w rzeczywistym układzie pomiarowym jest równy    ∆Xm = ∆XW + ∆XS + ∆XWr + ∆Xpob      (2.4)    W większości przypadków dla żadnej wartości XW wzorca nastawne- go układ porównania nie wskaże zero. Można wówczas przyjąć za war-

(…)

… (XW1 ≠ XW2 ), to
wynik pomiaru wielkości Xm jest średnią geometryczną z obu pomiarów
X m = XW1 XW 2
(2.7)
Metoda podstawienia polega na zastąpieniu wartości wielkości mierzonej wartością znaną tej samej wielkości, wybraną w ten sposób, aby
skutki wywołane przez te dwie wartości były takie same. Na rys.2.4
przedstawiono zasadę pomiaru metodą podstawienia z wzorcem tarowym. W pierwszym etapie pomiaru…

Wartość mierzona Xm jest wówczas równa
Xm = XW + r
(2.13)
a błąd bezwzględny jej pomiaru jest określony zależnością
∆Xm = ∆XW + ∆r + ∆XS
(2.14)
5
gdzie:
∆r - błąd pomiaru różnicy r.
Przyjmując, że błąd niesymetrii układu porównania jest równy zero, a
wartość wielkości mierzonej Xm jest bliska wartości wielkości wzorcowej
XW (czyli IrI << XW ) oraz wartość różnicy r jest mierzona przyrządem
wskazówkowym to błąd systematyczny pomiaru wielkości Xm jest równy
δ Xm = δ Xw +
r
Xm
δr
(2.15)
gdzie:
δXw - błąd względny wzorca,
δr - błąd przyrządu do pomiaru różnicy r
Z zależności (2.15) wynika, że błąd przyrządu pomiarowego będzie
nieznacznie wpływał na błąd pomiaru Xm , jeżeli stosunek.
r
Xm
〈〈 1. Przy
spełnieniu tego warunku przyrząd pomiarowy może być znacznie mniej
dokładny niż wzorzec.
Metody różnicowe…
….2.7. Zasada pomiaru metodą kompensacyjną.
7
Metodami kompensacyjnymi można mierzyć wielkości fizyczne tego
samego rodzaju, będące nośnikami energii i mające charakter wektorowy, np.: siły, napięcia. W metodzie kompensacyjnej wyróżnia się następujące stany:
• Xm = XW lub Xm - XW = 0 - równowaga kompensacyjna, w stanie
kompensacji przyrząd (kompensator) nie pobiera energii z układu badanego…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz