Формула класс точности прибора: Погрешность. Классы точности средств измерений.

Метрология и стандартизация

Белорусский государственный университет транспорта – БелГУТ (БИИЖТ)

— узнайте, как найти точность

Характеристики точности — правильное чтение с диапазоном

События

Анонсы

Новости

КУДА ПОСТУПАТЬ

БелГУТ на Доске почета

Предложения

Видеотека

Фотогалерея

Что такое формула точности?

Как поступить в БелГУТ

Как получить место

Как поступить иностранному гражданину

Точность = 100 % – частота ошибок

Частота ошибок = |Наблюдаемое значение – фактическое значение|/фактическое значение × 100

TOP HEADLINES

Точность и диапазон измерения

Как диапазон измерения влияет на характеристики точности

Понимание диапазона измерения

Выбор эталона для указания погрешности – пиковое или среднеквадратичное значение?

Почему некоторые производители используют пиковое значение в качестве эталона?

Лучше ли использовать номинальный/номинальный диапазон в качестве эталона?

Заключение – Прозрачность для доверия

alexxlab | 19.04.2023 | 0 | Разное

Содержание

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Реферат
Метрология и стандартизация
От 250 руб
Контрольная работа
Метрология и стандартизация
От 250 руб
Курсовая работа
Метрология и стандартизация
От 700 руб

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Узнать стоимость

Метроло́гия — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого — метрологические стандарты.

Метрология состоит из трёх основных разделов:

Теоретическая или фундаментальная — рассматривает общие теоретические проблемы (разработка теории и проблем измерений физических величин, их единиц, методов измерений).
Прикладная — изучает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии. В её ведении находятся все вопросы метрологического обеспечения.
Законодательная — устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений.

Стандартиза́ция — деятельность по разработке, опубликованию и применению стандартов, по установлению норм, правил и характеристик в целях обеспечения безопасности продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества, технической и информационной совместимости, взаимозаменяемости и качества продукции, работ и услуг в соответствии с уровнем развития науки, техники и технологии, единства измерений, экономии всех видов ресурсов, безопасности хозяйственных объектов с учётом риска возникновения природных и техногенных катастроф и других чрезвычайных ситуаций, обороноспособности и мобилизационной готовности страны.

Стандартизация направлена на достижение оптимальной степени упорядочения в определенной области посредством установления положений для всеобщего и многократного применения в отношении реально существующих или потенциальных задач.

За реализацию норм стандартизации отвечают органы стандартизации, наделенные законным правом руководить разработкой и утверждать нормативные документы и другие правила, придавая им статус стандартов.

В области промышленности стандартизация ведет к снижению себестоимости продукции, поскольку:

позволяет экономить время и средства за счет применения уже разработанных типовых ситуаций и объектов;
повышает надежность изделия или результатов расчетов, поскольку применяемые технические решения уже неоднократно проверены на практике;
упрощает ремонт и обслуживание изделий, так как стандартные узлы и детали — взаимозаменяемые (при условии, что сборка осуществлялась без пригоночных операций).

На нашем сайте предоставлены учебные материалы для студентов, по метрологии и стандартизации. Суммарно около

Внимание!

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Расчет стоимостиГарантииОтзывы

Регистрация на «Что? Где? Когда?»

Регистрация на конференцию «Транспорт в интеграционных процессах мировой экономики»

Регистрация на конференцию «Композиты в машиностроении и транспорте»

Регистрация на конференцию
«Научные и методические аспекты математической подготовки в университетах технического профиля»

в общежитии БелГУТа

Все события

Все анонсы

Заседание совета университета. ..
Открытая лекция «Постоянный электрический ток»…
С праздником, дорогие женщины!…
XXХII университетская олимпиада по сопротивлению м…
Конкурс «Лучший лектор БелГУТа»…
Студенческая лига киберспорта по дисциплинам CS:GO…
IV Международная научно-практическая онлайн-конфер…
I Международная научно-практическая конференция «К…
Медицинские услуги санатория РУП «Гомельское отдел…
Открытое занятие «Выбор времени счета при проведен…

Университет

Абитуриентам

Студентам

Конференции

Приглашения

Заседание совета университета…

Открытая лекция «Постоянный электрический ток»…

С праздником, дорогие женщины!…

XXХII университетская олимпиада по сопротивлению м…

Университет

Международные связи

Спорт

Воспитательная работа

Жизнь студентов

Новости подразделений

Студенческая жизнь

Сюрприз коллегам по учебе
08 марта 2023

Воспитательная работа

Самые прекрасные женщины
07 марта 2023

Университет

Я выпускник ПГС! – встреча студентов факультета ПГС с выпускником 1969. ..
07 марта 2023

Студенческая жизнь

Парни БелГУТа поздравляют с праздником прекрасных дам…
07 марта 2023

Университет

Встреча с представителем Гуандунского союза по научно-техническому сот…
07 марта 2023

Университет

Новый номер газеты «Вести БелГУТа»
07 марта 2023

Университет

День открытых дверей строительного факультета…
07 марта 2023

Спорт

Встреча девушек БелГУТа и БТЭУ ПК в волейбольном зале …
06 марта 2023

Университет

Победители межвузовского конкурса «Военный переводчик – 2023». ..
06 марта 2023

Другие новости

Победа команды БелГУТа
Новополоцк – Молодёжная столица 2023!
Памяти Коваля Олега Степановича
Ученые БелГУТа на заседании российско-белорусской рабочей группы в обл…
Инновационная разработка для «100 идей для Беларуси»…
Олимпиада – путь к успеху!
Второй этап сезона 2022/2023 учебного года «Что? Где? Когда?» среди пр…
Не поддавайтесь на провокации, молодежь!…
1 марта – международный день борьбы с наркотиками…
Открытый диалог «Гордость за Беларусь. Энергия для созидания, энергия …
Бронза в международном турнире по игре «Что? Где? Когда?»…

Все факультеты

Достижения университета

Все предложения

Все видео

Все фото

Формула точности

. Формула точности помогает определить ошибки при измерении значений. Если измеренное значение равно фактическому значению, то говорят, что оно высокоточное и с низкими ошибками. Точность и частота ошибок обратно пропорциональны. Высокая точность означает низкий уровень ошибок, а высокий уровень ошибок означает низкую точность. Формула точности дает точность в процентах, а сумма точности и частоты ошибок равна 100 процентам.

Разбивайте сложные понятия с помощью простых визуальных средств.

Математика больше не будет сложным предметом, особенно когда вы понимаете концепции с помощью визуализаций с помощью Cuemath.

Забронируйте бесплатный пробный урок

Разбейте сложные концепции с помощью простых визуальных средств.

Забронировать бесплатный пробный урок

Формула точности дает точность как разницу частоты ошибок от 100%.

Чтобы найти точность, нам сначала нужно рассчитать частоту ошибок. А частота ошибок — это процентное значение разницы наблюдаемого и фактического значения, деленное на фактическое значение.

Давайте рассмотрим несколько примеров ниже, чтобы лучше понять формулу точности.

Пример 1: Длина прямоугольной коробки составляет 1,2 метра, но она была измерена рулеткой, и длина была измерена как 1,22 метра. Найдите точность измерения.
Решение:
Учитывая длину прямоугольной коробки = 1,20 метра
Измеренная длина прямоугольной коробки = 1,22 метра
\(\begin{align} \text{Коэффициент ошибок} &= \dfrac{\text{|Измеренное значение – заданное значение|}}{\text{Заданное значение}} \times 100 \\&=\frac{ (1.22 – 1.20)}{1. 20} \times 100 \\& = \frac{0.02}{1.20} \times 100 \\&= 1.67\% \end{align} \)

Точность = 100% – Ошибка% = 100% – 1,67% = 98,33%
Ответ: Следовательно, точность 98,33%
Пример 2. Рулетка может измерять с точностью 99,8 %. Каков возможный диапазон длин, который можно получить, используя эту измерительную ленту, чтобы измерить ткань длиной 2 метра?
Решение:
Приведенная точность измерительной ленты = 99,8%
Погрешность измерения = 100% – 99,8% = 0,2%
Длина ткани = 2 метра
Новое измерение с использованием этой измерительной ленты = \( 2 м \pm 0,2\% \times2m = 2 \pm 0,004\)
Максимальное значение измерения будет 2 м + 0,004 = 2,004 м
Минимальное значение измерения будет 2 м – 0,004 м = 1,99.6 м
Ответ: Следовательно, диапазон измерений, которые можно получить, составляет от 1,996 м до 2,004 м.

перейти к слайдуперейти к слайду

Рабочие листы по математике и
наглядный учебный план

Точность измерительного прибора зависит от диапазона, в котором измеряется показание. Не все производители приборов указывают точность и диапазоны одинаково. В этой статье исследуется влияние определений диапазона на точность измерений и то, как можно быть внимательным при сравнении точности разных инструментов.

Базовая точность представляет собой наилучшую возможную точность измерительного устройства. В прошлом это основывалось на характеристиках постоянного тока, но сегодня оно определяется и оптимизируется для частоты сети переменного тока. Производители устройств измерения мощности часто указывают этот термин в своих спецификациях. Поскольку «базовая точность» не имеет стандартного определения, она открыта для искаженных и часто вводящих в заблуждение толкований, таких как следующие примеры:

Некоторые производители указывают базовую точность на основе типичных или лучших данных вместо гарантированных характеристик.
Другие не ограничиваются характеристиками напряжения и тока, поскольку диапазон измерения мощности получается путем умножения диапазонов напряжения и тока. Но при этом не учитываются влияние коэффициента мощности, погрешность фазового угла; коэффициент амплитуды, диапазон температур, время прогрева, период стабильности, коэффициент подавления синфазного сигнала и т. д.
Некоторые производители учитывают только погрешность показаний и не учитывают влияние погрешности диапазона измерений.

Поскольку точность измерения мощности зависит от диапазона измерения, любое указанное значение точности должно сопровождаться диапазоном, в котором оно действительно. Без этого пользователь не может определить, действительны ли значения точности только в одной точке, нескольких точках диапазона измерений или во всем диапазоне.

Но что, если этот диапазон указан по-разному в разных приборах? Например, точность прибора, когда его диапазон указан в пиковых значениях, кажется гораздо более впечатляющей, чем при использовании среднеквадратичных (среднеквадратичных) значений. Как мы можем провести «сравнение яблок с яблоками» погрешностей напряжения и тока для разных приборов? И какие негативные последствия это может иметь при расчете активной мощности? Умножение напряжения, тока и коэффициента мощности на более высокие коэффициенты амплитуды значительно усилит этот эффект.

Производители измерителей мощности в основном согласны с определением точности в форме «x% измеренного значения + y% диапазона измерения» , где диапазон измерения мощности — это увеличение диапазонов измерения напряжения и тока. Чтобы проводить реалистичные сравнения, следует понимать, что составляющая «y% диапазона измерения» также имеет разные определения. Хотя некоторые производители используют номинальный диапазон среднеквадратичных значений в качестве эталона для определения своих спецификаций погрешности, другие используют максимальное измеряемое пиковое значение .

Понимание этих определений является ключом к последовательному сравнению различных инструментов.

Во времена чисто аналоговых измерительных технологий определение диапазона было четким. Если диапазон измерителя среднеквадратичного напряжения был установлен на 250 В, значение полной шкалы составляло 250 В. Для всех данных погрешности, включая класс точности и базовую погрешность, эталонное максимальное значение составляло 250 В.

Однако для цифровых измерительных приборов необходимо понимать больше определений:

Диапазон выбора , номинальный диапазон или номинальный диапазон соответствует 100% среднеквадратичного значения диапазона. Он используется для привязки точности к диапазону и выбирается инженером на приборе в зависимости от потребностей его или ее приложений.
Диапазон спецификации — это диапазон, в пределах которого действительны спецификации точности. Однако не каждый производитель может гарантировать эти характеристики точности, поскольку для этого требуется калибровка, аккредитованная по стандарту ISO17025.
Значение полной шкалы — это максимальное отображаемое значение, выше которого прибор не может отображать измеренные значения.
Значение гашения — это минимальное отображаемое значение, ниже которого прибор не может отображать показания.
Максимальное измеряемое пиковое значение — это значение, выше которого амплитуды обрезаются из-за динамического предела аналого-цифрового преобразователя. Это значение определяет, насколько искаженные сигналы могут быть правильно измерены без ограничения, и обычно соответствует установленному коэффициенту амплитуды, умноженному на номинальный/номинальный диапазон среднеквадратичных значений.
Максимально допустимый вход — это максимальные пиковые и среднеквадратичные значения напряжения и тока, которые прибор может выдержать до того, как он выйдет из строя.

На рисунке ниже показаны основные параметры сигнала в номинальном диапазоне 300 В среднеквадратичного значения для Yokogawa WT1800E. При частоте 45-66 Гц спецификация погрешности напряжения 0,03 % от показаний и диапазон 0,05 % действительна и гарантируется от 1 % до 110 % (желтая область до 330 В среднеквадратичного значения) от установленного номинального диапазона. Максимальное измеряемое пиковое значение в 3 раза превышает номинальный диапазон, что обеспечивает самый широкий динамический диапазон для захвата искаженных сигналов.

Рис. 1. Диапазоны измерений со ссылкой на номинальный диапазон.

Рис. 2. Измерение формы сигнала с опорным номинальным диапазоном.

Характеристики точности определяются с использованием эталонного значения диапазона измерения, и, как обсуждалось ранее, для этой цели производители могут выбирать между номинальным диапазоном и максимальным измеряемым пиком. В приведенном ниже примере Yokogawa WT5000 использует номинальный (среднеквадратический) диапазон в качестве эталона для указания диапазона, в котором действуют его характеристики точности. Значения рассчитаны для частоты 45–66 Гц и коэффициента мощности 1. Те же характеристики, полученные с использованием пиковых значений в качестве эталона, обманчиво выглядят гораздо более впечатляющими, как показано в таблице 1.

Таблица 1. Неопределенность диапазона датчика WT5000, указанная с использованием эталонного значения номинального диапазона и пикового диапазона в качестве эталона.

Объяснение этому очень простое: при преобразовании неопределенности мощности из среднеквадратичного эталонного значения номинального диапазона (0,02 %) в погрешность, полученную из эталонного значения пикового значения, соответствующие амплитудные коэффициенты диапазона для диапазонов напряжения и тока ( 3 в этом примере) необходимо учитывать. Это приводит к делению относительной неопределенности диапазона мощности в 9 раз.дает 0,0022% (без ущерба для точности).

Таким образом, измерение мощности при использовании диапазона напряжения 100 В (среднеквадратичное значение) и диапазона тока 1 действ. (действующее значение) будет иметь более низкую точность при использовании основных спецификаций, чем при использовании диапазона напряжения 300 Впик и диапазона тока 3 Апик, даже если абсолютная неопределенность остается прежней (рис. 3).

Рис. 3. Относительная и абсолютная погрешности при использовании эталона номинального диапазона и эталона пикового значения.

Для сравнения приборов, использующих эти два разных эталона, можно преобразовать неопределенность эталонного прибора с номинальным диапазоном в его пиковый эталонный эквивалент с коэффициентом, как показано выше. В качестве альтернативы можно рассчитать и сравнить абсолютные погрешности, учитывая влияние их указания в номинальном среднеквадратичном диапазоне или максимальных пиковых значениях.

Использование пиковых значений в качестве ориентира для спецификаций неопределенности делает спецификации обманчиво впечатляющими, как показано в предыдущем разделе. Таким образом, спецификация неопределенности 0,005% не обязательно более впечатляющая, чем спецификация 0,05%. Они могут просто использовать разные эталонные значения. Лучшим критерием для сравнения точности инструментов было бы вычисление абсолютной неопределенности показаний и диапазона.

Определения пиковых значений также отвлекают внимание от значений абсолютной неопределенности прибора или плохого динамического диапазона для захвата искажений сигнала. Приборы с низкими, непостоянными или неуказанными коэффициентами амплитуды затрудняют обеспечение достаточного запаса (рис. 5) для захвата искажений и пиков во входном сигнале и могут даже отсекать пики сигналов во время измерений.

Рис. 4. Инструмент с достаточным запасом мощности для захвата искажений.

Рис. 5. Инструмент с недостаточным запасом мощности для захвата искажений.

Одним из преимуществ использования номинального или номинального среднеквадратичного диапазона в качестве эталона является то, что это широкополосный метод измерения, не делающий различий между разными частотами. Это упрощает определение погрешности измерения на определенных частотах для различных амплитуд. Как мы узнали из предыдущих разделов, точность инструмента различна на разных расстояниях. Чем ближе показание к полному диапазону измерения, тем оно точнее.

Наилучшая базовая точность прибора достигается, когда показания составляют 100 % диапазона. Неопределенность = x% показание + y% диапазон = x% показание + y% показание (поскольку диапазон = показание).

Но когда показание составляет 50 % от диапазона, т. е. диапазон = 2 x показание, неопределенность увеличивается: Неопределенность = x% показание + y% диапазон = x% показание + y% (2x показание).

В таблице 2 показано влияние выбора различных диапазонов на общую точность показаний.

Таблица 2. Погрешность измерения Yokogawa WT5000 при различных амплитудах с номинальным значением диапазона в качестве эталона. (Действительно при 45-66 Гц, 23±5° и коэффициенте мощности 1).

Таким образом, существует простая взаимосвязь между установленным диапазоном и точностью измерения при использовании номинального диапазона в качестве эталона. Преимущество становится еще более очевидным, если взглянуть на характеристики точности гармонического анализа, результаты которого, как правило, представляют собой амплитуды одиночных синусоидальных колебаний с коэффициентом амплитуды 1,414. Здесь как среднеквадратичное значение, так и пиковое значение всегда ниже максимального пика диапазона измерения.

Теперь мы увидели, что без определенного диапазона достоверности инженер не может быть уверен, в каких точках прибор точен. Надежный измерительный прибор предлагает прозрачный способ оценки его характеристик точности, чтобы пользователи могли оценить его соответствие уникальным требованиям точности своих приложений.

Поскольку не существует стандарта для определения характеристик точности, объективное сравнение может быть затруднено. Тогда единственное решение состоит в том, чтобы сравнить точность приборов по рассчитанным абсолютным неопределенностям, принимая во внимание последствия их указания в номинальном среднеквадратичном диапазоне или максимальных пиковых значениях.

2
Дата : 2023-03-02

3
Дата : 2023-03-03

4
Дата : 2023-03-04

6
Дата : 2023-03-06

11
Дата : 2023-03-11

13
Дата : 2023-03-13

15
Дата : 2023-03-15

16
Дата : 2023-03-16