電測儀表的誤差
電測量用儀表儀器,無論制造工藝和性能質(zhì)量如何高超,它的指示與被測量的實(shí)際值之間,總會存在一定的偏差,此偏差就叫儀表的誤差。儀表誤差是客觀存在的,沒有誤差的測量結(jié)果是沒有意義的。但儀表的誤差越小,儀表測量越準(zhǔn)確。儀表的準(zhǔn)確度就是用誤差大小表示的,它說明的是儀表的指示值與實(shí)際值之間的接近程度,而不是儀表的測量誤差。如準(zhǔn)確度為±0.5%,而該指示在實(shí)際測量中的誤差可能是-0.4%,也可能是+0.3%,所以±0.5%應(yīng)該是該儀表的允許*大誤差值。濕度傳感器探頭, 不銹鋼電熱管, PT100傳感器, 流體電磁閥,鑄鋁加熱器,加熱圈
一、儀表誤差的分類
根據(jù)儀表產(chǎn)生誤差的原因的不同,電測儀表的誤差可分為基本誤差和附加誤差。
1、基本誤差
基本誤差指儀表和附件在規(guī)定的正常工作條件下,由于結(jié)構(gòu),工藝等方面不夠完善而產(chǎn)生的誤差,應(yīng)此,基本誤差是儀表本身所固有的誤差,是不可能完全消除的。如內(nèi)部摩擦誤差,傾斜誤差,內(nèi)部磁場誤差等
2、附加誤差
附加誤差是儀表在偏離了規(guī)定的正常工作條件下使用所產(chǎn)生的額外誤差。如溫度附加誤差,頻率誤差,外部電場,磁場引起的附加誤差。
二、誤差的表達(dá)方式
其表達(dá)方式有**誤差,相對誤差,應(yīng)用誤差
1、**誤差
儀表的指示值A(chǔ)x和被測值A(chǔ)o之間的差值,叫做**誤差。以△表示,則
△ =Ax-Ao
計(jì)算時,被測值的實(shí)際值A(chǔ)o可以用標(biāo)準(zhǔn)表(用來檢驗(yàn)工作儀表的高準(zhǔn)確度儀表)值來代替
計(jì)算**誤差時,要注意以下幾點(diǎn):
1) 一定要把實(shí)際值A(chǔ)o放在減數(shù)的位置
2) 不要把多次測量同一值中的兩次讀數(shù)之差當(dāng)作**誤差
3) 不要把**誤差同修正值混淆。修正值又稱更正值或校正值,它和**誤差大小相等,符號相反,用C表示,即
C=-△=Ao-Ax
應(yīng)用修正值以后,可以對儀表進(jìn)行校正。
4) **誤差是有量綱的,有正號和負(fù)號的量綱
5) 在測量時,不能把**誤差表示不同儀表的準(zhǔn)確程度
2、相對誤差
如上所書,就測量不同大小的被測量時,不能簡單的用**誤差來判斷起起其準(zhǔn)確程度。例如,甲表在測量100V電壓時,**誤差為△1=+1V,乙表在測量10V電壓時,**誤差為△2=+0.5V。從**誤差看,/△1/>/△2/,既甲表誤差大于乙表誤差,但從儀表的誤差對測量結(jié)果的相對影響來看,卻正好相反。因?yàn)榧妆淼恼`差只占被測量的1%,而乙表的誤差卻占被測量的5%,即乙表的誤差對測量結(jié)果的影響比較大,所以工程上通常采用相對誤差來比較測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度
相對誤差就是**誤差△與被測量的實(shí)際值A(chǔ)o的比值,通常用百分?jǐn)?shù)來表示。以γ表示,
即 γ=△/Ao*100%=(Ax-Ao)/Ao*100%
3、引用誤差
相對誤差可以表示測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度,但不能說明儀表本身的準(zhǔn)確度,例如,一只測量范圍為0~250的電壓表,在測量200V電壓時,**誤差△1=+1V,則其相對誤差γ1=+1/200*100%,同一只電壓表用來測量10V電壓時,如**誤差△2=+0.9V,其相對誤差
γ2=+0.9/10*100%=+9%.比較γ1, γ2可以看出,隨著被測量的變化,相對誤差由于分母隨之變化, γ1, γ2相差很大,且隨著被測量的減小,相對誤差隨之增大,這就使儀表在標(biāo)度尺的不同部位,相對誤差不是一個常數(shù),而且變化很大.顯然,相對誤差反映不了儀表的準(zhǔn)確度.
引用誤差可以較好地反映儀表的基本誤差,所謂引用誤差,是指**誤差△與儀表的基準(zhǔn)值A(chǔ)m比值的百分比,用γm來表示,則
γm=△/Am*100%
在上式中,對各種標(biāo)度式的儀表基準(zhǔn)值A(chǔ)m其規(guī)定如下:
1) 單表度式的儀表,其基準(zhǔn)值A(chǔ)m為表度尺工作部分的上量限(即儀表滿刻度)如電流表,電壓表
2) 雙向標(biāo)度式的儀表,其基準(zhǔn)值A(chǔ)m為表度尺工作部分兩上量限**值之和.
3) 無零位標(biāo)度式的儀表,其基準(zhǔn)值A(chǔ)m為表度尺工作部分上下量限的差數(shù)表示
4) 對于標(biāo)度式特性為余弦的,雙曲線的或指數(shù)為三及以上級數(shù)的儀表,其基準(zhǔn)值A(chǔ)m為表