Расчет погрешности измерительного канала в рабочих (эксплуатационных) условиях

Согласно техническим характеристикам вторичных приборов, изменение показаний прибора, применяемого в комплекте с первичным преобразователем, может происходить:

а) за счет изменения температуры окружающего воздуха от НУ. Если это изменение не выходит из пределов расширенной области значений (РОЗ), то изменение показаний прибора на каждые не будет превышать

;

.

б) за счет изменения напряжения питания силовой электрической цепи прибора. Если это изменение находится в пределах +10 и –15% номинального значения, изменения показаний прибора не превышают

;

в) за счет влияния внешнего электромагнитного поля. Если напряженность внешнего электромагнитного поля, образованного переменным током частотой 50 Гц, не более 400 А/м, изменение показаний прибора не будет превышать

.

Приближенно предел суммарного изменения показаний вторичного прибора можно оценить по формуле

, %

где - предельная относительная погрешность влияния i – ой влияющей величины, вычисляемая по формуле

где - дополнительные погрешности за счет влияния i –ой влияющей величины в градусах Цельсия;

- значение измеряемой температуры.

Дополнительная абсолютная погрешность суммарного изменения показаний вторичного прибора определяется по формуле

.

Предельная погрешность измерительного канала в эксплуатационных условиях не будет превышать

= 2,351

Вывод

В данной лабораторной работе были получены навыки по расчету основной и дополнительной погрешностей средств измерений с учетом влияния на результат измерения таких параметров окружающей среды, как температура, внешнее электромагнитное поле и напряжение питания сети. Провели имитационные эксперименты по измерению заданной входной величины (температуры) с помощью измерительного канала, состоящего из термометра ТСП-0879-01 и милливольтметра КСМ-1-01. Приведены их технические характеристики и структурные схемы.

_{Было проведено 5 имитационных экспериментов- без влияния внешних воздействий, с влиянием 3 видов воздействий(температура, магнитное поле, напряжение питающей сети), а также с учетом всех 3 видов воздействий.}

_{Были получены следующие результаты:}

_{Имитационный эксперимент № 1- без влияния внешних воздействий:}

1)Результат наблюдений

Х=(x± )=(153,2±1,6) ⁰C;

2)Результат измерений

Х=( x± )= (153,24±0,22) ⁰C.

_{Имитационный эксперимент № 2 - при влиянии внешнего воздействия-температуры окружающей среды:}

1)Результат наблюдений

Х=(x± )=(153,1±1,6) ⁰C;

2)Результат измерений

Х=( x± )= (153,08±0,23) ⁰C.

_{Имитационный эксперимент № 3 - при влиянии внешнего воздействия -электромагнитного поля:}

1)Результат наблюдений

Х=(x± )=(152,8±1,8) ⁰C;

2)Результат измерений

Х=( x± )= (152,80±0,25) ⁰C.

_{Имитационный эксперимент № 4 - при влиянии внешнего воздействия –напряжения питающей сети:}

1)Результат наблюдений

Х=(x± )=(153,2±1,6) ⁰C;

2)Результат измерений

Х=( x± )= (153,24±0,23) ⁰C.

_{Имитационный эксперимент № 5 - при влиянии всех факторов:}

1)Результат наблюдений

Х=(x± )=(153,2±1,8) ⁰C;

2)Результат измерений

Х=( x± )= (153,22±0,25) ⁰C.

Были рассчитаны также дополнительная абсолютная погрешность суммарного изменения показаний вторичного прибора – она равна и предельная погрешность измерительного канала в эксплуатационных условиях - .

Были получены результаты теоретического расчета измеряемой величины (в данном случае температуры) в нормальных условиях и эксплуатационных (рабочих) условиях.

Сравненив СКО наблюдений всех экспериментов с предельной погрешностью в условиях эксплуатации (теор.), можно сделать вывод, что данный ИК подобран для работы верно.