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量如何高超,它的指示與被測量的實際值之間,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,沒有誤差的測量結果是沒有意義的。但儀表的誤差越小,儀表測量越準確。儀表的準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際值之間的接近程度,而不是儀表的測量誤差。如準確度為±0.5%,而該指示在實際測量中的誤差可能是-0.4%,也可能是+0.3%,所以±0.5%應該是該儀表的允許*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
根據儀表產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定的正常工作條件下,由于結構,工藝等方面不夠完善而產生的誤差,應此,基本誤差是儀表本身所固有的誤差,是不可能完全消除的。如內部摩擦誤差,傾斜誤差,內部磁場誤差等
2、附加誤差
附加誤差是儀表在偏離了規定的正常工作條件下使用所產生的額外誤差。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、誤差的表達方式
其表達方式有**誤差,相對誤差,應用誤差
1、**誤差
儀表的指示值Ax和被測值Ao之間的差值,叫做**誤差。以△表示,則
△ =Ax-Ao
計算時,被測值的實際值Ao可以用標準表(用來檢驗工作儀表的高準確度儀表)值來代替
計算**誤差時,要注意以下幾點:
1) 一定要把實際值Ao放在減數的位置
2) 不要把多次測量同一值中的兩次讀數之差當作**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
應用修正值以后,可以對儀表進行校正。
4) **誤差是有量綱的,有正號和負號的量綱
5) 在測量時,不能把**誤差表示不同儀表的準確程度
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果的相對影響來看,卻正好相反。因為甲表的誤差只占被測量的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果的準確程度
相對誤差就是**誤差△與被測量的實際值Ao的比值,通常用百分數來表示。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果的準確程度,但不能說明儀表本身的準確度,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,這就使儀表在標度尺的不同部位,相對誤差不是一個常數,而且變化很大.顯然,相對誤差反映不了儀表的準確度.
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△與儀表的基準值Am比值的百分比,用γm來表示,則
γm=△/Am*100%
在上式中,對各種標度式的儀表基準值Am其規定如下:
1) 單表度式的儀表,其基準值Am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) 雙向標度式的儀表,其基準值Am為表度尺工作部分兩上量限**值之和.
3) 無零位標度式的儀表,其基準值Am為表度尺工作部分上下量限的差數表示
4) 對于標度式特性為余弦的,雙曲線的或指數為三及以上級數的儀表,其基準值Am為表