Оценка точности измерительных приборов методом непосредственной оценки

Оценивать точность измерительного прибора, работающего по методу непосредственной оценки, абсолютной или относительной погрешностью измерения не представляется возможным.

Предположим, например, что вследствие трения оси в опорах амперметра на 100 А со шкалой в 100 делений возникает погреш­ность на одно деление, т. е. на 1 А. Так как погрешность от трения относится к случайным погрешностям и ее величина и знак не за­висят от отклонения подвижной части, то при измерении этим прибором тока, равного 90 А, относительная погрешность измере­ния составит, %:

Отсюда необходимо сделать важный вывод о том, что любой прибор непосредственной оценки должен использоваться лишь при отсчете показаний в последней трети (лучше четверти) шкалы. Итак, в случае работы в начале шкалы даже у лучшего прибора относительная погрешность измерения может быть высокой.

С точки зрения оценки качества прибора в различных условиях его эксплуатации погрешности прибора делятся на две категории, которые рассматриваются ниже. Основная погрешность, обусловленная несовершенством конструкции и изготовления прибора. Она определяется как приве­денная погрешность, имеющая место при градуировке прибора, т. е. при так называемых нормальных условиях работы.

Погрешности, в сумме составляющие основную погрешность прибора, по своей природе являются случайными. К главной со­ставляющей основной погрешности относится погрешность от трения.

В зависимости от допустимой основной (приведенной) погреш­ности приборы подразделяются на следующие классы: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. Каждый класс прибора характеризуется наи­большей допустимой основной погрешностью, величина которой равна номеру класса.

Класс прибора обозначается на шкале соот­ветствующей цифрой в кружке. Дополнительные погрешности, вызванные отступлением от нормальных условий. Они также зависят от параметров, совершен­ства конструкции и выполнения приборов. Дополнительные погрешности по своей природе, как правило, являются систематиче­скими. Они также нормируются стандартом. Так, допустимая до­полнительная погрешность (приведенная) от колебания окружаю­щей температуры на каждые 10 °С не должна превосходить по величине номера класса.

Влияние внешнего магнитного поля нормируется следующим образом: действие внешнего поля напряженностью 400 А/м (5 эр­ стед) не должно вызывать изменение показаний прибора, превы­шающее (0,5 … 5,0)%, в зависимости от категории защищенности, т. е. от конструктивных мер защиты от влияния внешних полей. Дополнительная погрешность от колебания частоты на 10 % от 50 Гц или от частоты, указанной на шкале, не должна превышать величины, соответствующей номеру класса.