Метрологических характеристик

Параметры магнитной системы в значительной степени определяют параметры всего устройства — его метрологические характеристики, массу, габариты и др., а также стоимость. Проектирование систем с постоянными магнитами является важной инженерно-экономической задачей.

Требуемые метрологические характеристики обеспечиваются в результате анализа стабильности свойств магнитных систем и путем улучшения этих свойств (см. § 12.2).

Испытания электроизмерительных приборов на нагревостой-кость производят в термостате следующим образом: помещенные в термостат испытуемые приборы при температуре, соответствующей нормальным условиям эксплуатации пркбора, подключают к источнику электропитания и по истечении времени установления рабочего режима измеряют их метрологические характеристики, установленные в стандартах или в технических условиях на конкретный вид прибора.

Таким образом, если выбрать сопротивление R\ равным 290 Ом, то при номинальном напряжении стабилизации t/CT ток через стабилитрон /ст будет равен 10 мА. При этом токе нормируются основные метрологические характеристики стабилитрона — средний температурный коэффициент напряжения стабилизации, температурный уход напряжения стабилизации, временная нестабильность напряжения стабилизации. Разброс напряжения стабилизации для стабилитрона типа КС191П составляет ±5 %; для обеспечения тока стабилизации 10 мА сопротивление Ri необходимо выбирать в диапазоне от

В 30-х годах были введены в строй приборостроительные заводы в Харькове, Ленинграде, Москве, Краснодаре, Киеве. В послевоенный период с 1948 по 1967г. объем продукции электроприборостроения возрос в 200 раз. В последующих пятилетках развитие приборостроения идет неизменно опережающими темпами. Расширяется количество видов измеряемых величин, непрерывно улучшаются метрологические характеристики средств измерения, их внешний вид.

Каждый ИП в измерительной цепи характеризуется комплексом технико-экономических характеристик, среди которых выделим для дальнейшего изучения основные метрологические характеристики — функцию преобразования, точность, чувствительность, разрешающую способность, входное и выходное сопротивления, быстро-

Усилители. Усилители, применяемые в вольтметрах, оказывают существенное влияние на метрологические характеристики вольтметра (чувствительность, диапазон частот измеряемых напряжений и, в значительной мере,

Метрологическая совместимость обеспечивает сопоставимость метрологических характеристик агрегатных средств, их сохранность во времени и под действием влияющих величин, а также возможность расчетного определения метрологических характеристик всего измерительного тракта ИИС по метрологическим хараткеристикам отдельных функциональных узлов, образующих измерительный тракт. При этом метрологические характеристики агрегатных средств нормируются по единому методу, а параметры входных и выходных цепей согласуются, чтобы сопряжение агрегатных средств не сопровождалось заметными дополнительными погрешностями.

Результаты измерения формируются с помощью средств измерений. Для описания метрологических свойств средств измерений применяются так называемые метрологические характеристики, к которым относятся характеристики, оказывающие влияние на результаты измерения и их погрешности. То, что средства измерений, неидеально реализуя некоторый принятый метод (алгоритм) измерений, вносят инструментальные погрешности, обусловливает ориентацию метрологических характеристик на описание таких свойств, которые влияют именно на эти компоненты полной погрешности. Однако при расчете характеристик погрешностей по известным метрологическим характеристикам средства измерений всегда учитываются особенности реализуемого метода. Так, всегда необходимо учитывать: способ включения средства измерений — параллельно или последовательно с источником входного воздействия; метод квантования -- равномерное или неравномерное о динамическом диапазоне измерений; наличие преобразований входнэго воздействия (нормализация, усреднение и т. п.) и др.

Введение метрологических характеристик для описания свойств средств измерений имеет целью решение следующих задач: определение результатов измерения с помощью соответствующих средств; расчетное определение характеристик погрешностей результатов измерения; выбор сэедств измерений, обеспечивающих требуемое качество измерений; эценка состояния средств измерений по результатам их метрологических испытаний. Как правило, метрологические характеристики служат для описания типа средств. Это позволяет оценивать точность результата измерения любого конкретного средства измерений, относящегося к данному типу. Однако не исключается возможность индивидуальной аттестации конкретного уникального или образцового средства измерений, когда установленные числовые или функциональные метрологические характеристики относятся к данному конкретному свойству.

Для определения характеристик динамических погрешностей результатов измерения служат метрологические характеристики средств измерений, относящиеся к четвертой группе. С этой целью могут использоваться переходные характеристики, импульсные переходные характеристики, амплитудно-фазовые и амплитудно-частотные характеристики, передаточные функции. Иногда используются такие числовые характеристики, как постоянная времени, время реакции и др.

С точки зрения метрологических характеристик магнитные усилители по сравнению с другими типами усилителей обладают таким существенным преимуществом, как высокая стабильность параметров, а следовательно, и характеристики во времени. Имея практически неограниченный срок службы, магнитные усилители не требуют регламентных работ и могут использоваться во взрыво- или пожароопасных условиях.

Акустоэлектронные и оптоэлектронные устройства получили в настоящее время широкое распространение в силу высоких метрологических характеристик, а также вследствие схемной и технологической совместимости с ИМС. \

Перечень контролируемых параметров, последовательность их проверки при испытаниях, методика определения или контроля метрологических характеристик приборов устанг вливаются стандартами или техническими условиями на конкретный вид прибора и указываются в эксплуатационной документация в разделе «Указания по проверке».

При определении или контроле метрологических характеристик приборов должны проводиться все предусмотренные в эксплуатационной документации предварительные операции по подготовке к измерению — установка нуля, калибровка, учет поправок и т. п. Определение или контроль основной погрешности и погрешности в интервале влияющих факторов электроизмерительных приборов проводят обычно прямым измерением с использованием образцовых средств измерений, погрешность которых не должна превышать одной трети предела допустимой погрешности испытуемого прибора.

Выбор метода измерения осуществляют с учетом получения требующейся информации, особенностей исследуемого материала, возможности изготовления электрических контактов, геометрической формы образца, метрологических характеристик метода измерения. В идеальном случае измерение характеристик материалов не должно приводить к разрушению образца и не должно требовать его специальной обработки.

дневно выполняется более 20 млрд. измерений. Много времени затрачивается на проведение измерений работниками науки, промышленности, торговли, транспорта и т. д. В эксплуатации находится около 1 млрд. приборов. В таких условиях необходимо обеспечить единство измерений в стране — это важнейшая задача метрологической службы. Единством измерений называется такое положение в области измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах, а погрешности известны с заданной вероятностью. Единство измерений достигается единством эталонов и мер; испытаний, поверки и ревизии; метрологических характеристик средств измерений; методов измерительных процессов; форм представления результатов измерения. Законодательной основой в этом отношении является система Государственных общесоюзных стандартов (ГОСТ) в виде Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ).

Метрологическая совместимость обеспечивает сопоставимость метрологических характеристик агрегатных средств, их сохранность во времени и под действием влияющих величин, а также возможность расчетного определения метрологических характеристик всего измерительного тракта ИИС по метрологическим хараткеристикам отдельных функциональных узлов, образующих измерительный тракт. При этом метрологические характеристики агрегатных средств нормируются по единому методу, а параметры входных и выходных цепей согласуются, чтобы сопряжение агрегатных средств не сопровождалось заметными дополнительными погрешностями.

Для измерительной цепи в целом и ее агрегатированных блоков обязательно нормирование метрологических характеристик в целях удовлетворения требований системы обеспечения единства измерений.

Результаты измерения формируются с помощью средств измерений. Для описания метрологических свойств средств измерений применяются так называемые метрологические характеристики, к которым относятся характеристики, оказывающие влияние на результаты измерения и их погрешности. То, что средства измерений, неидеально реализуя некоторый принятый метод (алгоритм) измерений, вносят инструментальные погрешности, обусловливает ориентацию метрологических характеристик на описание таких свойств, которые влияют именно на эти компоненты полной погрешности. Однако при расчете характеристик погрешностей по известным метрологическим характеристикам средства измерений всегда учитываются особенности реализуемого метода. Так, всегда необходимо учитывать: способ включения средства измерений — параллельно или последовательно с источником входного воздействия; метод квантования -- равномерное или неравномерное о динамическом диапазоне измерений; наличие преобразований входнэго воздействия (нормализация, усреднение и т. п.) и др.

Введение метрологических характеристик для описания свойств средств измерений имеет целью решение следующих задач: определение результатов измерения с помощью соответствующих средств; расчетное определение характеристик погрешностей результатов измерения; выбор сэедств измерений, обеспечивающих требуемое качество измерений; эценка состояния средств измерений по результатам их метрологических испытаний. Как правило, метрологические характеристики служат для описания типа средств. Это позволяет оценивать точность результата измерения любого конкретного средства измерений, относящегося к данному типу. Однако не исключается возможность индивидуальной аттестации конкретного уникального или образцового средства измерений, когда установленные числовые или функциональные метрологические характеристики относятся к данному конкретному свойству.

Основным нормативным документом, определяющим номенклатуру метрологических характеристик и их назначение является ГОСТ 8.009—84 [20], в соответствии е которым выделено шесть групп метрологических характеристик средств измерений: