测量仪表的品质指标
一台仪表的好坏,可用它的品质指标来衡量,常见的品质指标如下:
1、仪表的准确度(亦称精度)
在测量中,由仪表引起的误差叫做仪表的误差,它也常用绝对表示法和相对表示法来表示:
绝对误差△=x- x0
相对误差δ=△/ x0
式中 x: 测量仪表的示值;
x0:标准仪表的示值。
仪表的绝对误差在测量范围内的各点上是不相同的,常说的绝对误差指的是绝对误差的最大值。
评价一台仪表准确与否,单评绝对误差和相对误差是不够的,因为仪表精度不仅和绝对误差有关,而且还与仪表的标尺范围有关。例如两台测量范围不同的仪表,如果它们的绝对误差相等,测量范围大的仪表较测量范围小的仪表精度高。因此为了便于仪表之间的相互比较,实际上采用相对百分误差来衡量仪表的准确度。
相对百分误差又称相对引用误差或折合误差:
相对百分误差δ=(x- x0)/(标尺上限-标尺下限)×100%
实际上,就是利用相对百分误差去掉%号来确定仪表的精度等级。如相对百分误差为0。5%,那么去掉%号,即精度等级为0。5级。
2、测量仪表的恒定度(变差)
在外界条件不变的情况下,用同一仪表对某一参数值进行正、反行程测量时,结果发现同一被测参数值所得到的仪表的指示值都不相等。把仪表的最大正、反行程指示值之间的差值与仪表的标尺范围之比的百分数,叫做仪表的变差:
变差=△’max/(标尺上限-标尺下限)×100%
式中 △’max:正、反行程指示的差值。
变差是由各部件间的摩擦及弹性元件的弹性滞后引起的。
3、测量仪表的灵敏度与灵敏限
灵敏度:仪表输出的变化量(位移)△a与引起此变化的被测参数的变化量△x之比:
灵敏度=△a/△x
灵敏限:能引起仪表指针发生动作的被测参数的最小变化量。灵敏限应小于允许误差的一半。
4、测量仪表的反应时间
衡量一台仪表的好坏,除以上三个静态特征外,还要考虑仪表的动态特性,也就是测量仪表的反应时间。
测量仪表的反应时间即被测参数发生阶跃变化后到仪表指针动作稳定之间的时间。表示方法有两种:
(1) 当输入信号突然变化一个数值后,输出信号将由原始值逐渐变化到新稳态值。仪表的输出信号(即指示值)由开始变化到新稳态值的63.2%所用的时间,即为反应时间。
(2) 用变化到新稳态值的95%所用的时间来表示反应时间。
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