Для прибора с преобладающими аддитивными погрешностями рассчитать зависимость абсолютных, относительных и приведенных основных погрешностей измерений. Результаты представить в виде таблицы и графиков.
Для амперметра со шкалой (0...100) мА класса точности 1,0 получены следующие значения напряжения: 0; 10; 20; 40; 50; 60; 80; 100 мА.
Решение
Для записи результатов формируем таблицу 1.1, в столбцы которой будем записывать измеренные значения I, абсолютные ∆I, относительные δI и приведенные γI погрешности.
В первый столбец записываем заданные в условии задачи измеренные значения силы тока:
0; 10; 20; 40; 50; 60; 80; 100 мА.
Класс точности амперметра задан числом без кружка, следовательно, приведенная погрешность, выраженная в процентах, во всех точках шкалы не должна превышать по модулю класса точности, то есть γU≤1,0 %.
При решении задачи рассмотрим худший случай γU=1,0 %, когда приведенная погрешность принимает максимальное по абсолютной величине значение, что соответствует γU=+1,0 % и γU=-1,0 %.
Данные значения приведенной погрешности заносим в четвертый столбец таблицы 1.1.
Таблица 1.1
I, мА
∆I, мА
δI, %
γI, %
1 2 3 4
0 ±1,0
±∞
±1,0
10 ±1,0
±10
±1,0
20 ±1,0
±5
±1,0
40 ±1,0
±2,5
±1,0
50 ±1,0
±2
±1,0
60 ±1,0
±1,67
±1,0
80 ±1,0
±1,25
±1,0
100 ±1,0
±1
±1,0
Рассчитаем значения абсолютной погрешности
. Так как диапазон измерений амперметра– (0...100) мА, то его шкала содержит нулевую отметку, следовательно, за нормирующее значение принимаем размах шкалы прибора:
IN=100 мА-0 мА=100 мА.
Из формулы:
γI=∆IIN*100%,
выражаем абсолютную погрешность:
∆I=γI*IN100%=±1,0 %*100 мА100%=±1,0 мА.
Полученное значение абсолютной погрешности, одинаковое во всех точках шкалы прибора, заносим во второй столбец таблицы 1.1.
Значения относительной погрешности будем рассчитывать по формуле:
δI=∆II*100%.
При I=0 мА получаем
δI=±1,0 мА0 мА*100%→±∞.
При I=10 мА получаем
δI=±1,0 мА10 мА*100%=±10 %.
Значения относительной погрешности для остальных измеренных значений силы тока рассчитываются аналогично