Ανάλυση σφαλμάτων επιλογής εύρους και μέτρησης για εύρη πολύμετρων
1. Σφάλμα επιλογής και μέτρησης του εύρους τάσης και ρεύματος για πολύμετρο
Το επίπεδο ακρίβειας ενός πολύμετρου γενικά χωρίζεται σε διάφορα επίπεδα, όπως 0,1, 0,5, 1,5, 2,5 και 5. Η βαθμονόμηση των επιπέδων ακρίβειας (ακρίβειας) για τάση DC, ρεύμα, τάση AC, ρεύμα και άλλα γρανάζια εκφράζεται ως το ποσοστό της μέγιστης απόλυτης επιτρεπόμενης κλίμακας X του επιλεγμένου εύρους △. Εκφράζεται σε τύπο: A%=(△ X/τιμή πλήρους κλίμακας) × 100%... 1
(1) Χρήση πολύμετρων με διαφορετική ακρίβεια για τη μέτρηση του σφάλματος που δημιουργείται από την ίδια τάση
Για παράδειγμα, εάν υπάρχει μια τυπική τάση 10 V και δύο πολύμετρα με γρανάζι 100 V, 0,5 επίπεδο και 15 V, και στάθμη 2,5 χρησιμοποιούνται για μέτρηση, ποιο έχει το μικρότερο σφάλμα μέτρησης;
Λύση: Από την εξίσωση 1: Η πρώτη μέτρηση: Μέγιστο απόλυτο επιτρεπόμενο σφάλμα
△X1=±0.5％×100V=±0．50V.
Δεύτερη μέτρηση: μέγιστο απόλυτο επιτρεπόμενο σφάλμα
△X2=±2．5％×l5V=±0.375V.
Συγκρίνοντας △ X1 και △ X2, μπορεί να φανεί ότι παρόλο που η ακρίβεια του πρώτου μετρητή είναι υψηλότερη από αυτή του δεύτερου μετρητή, το σφάλμα που δημιουργείται από τη μέτρηση με τον πρώτο μετρητή είναι μεγαλύτερο από αυτό που δημιουργείται από τη μέτρηση με το δεύτερο μετρητή. Επομένως, μπορεί να φανεί ότι όταν επιλέγετε ένα πολύμετρο, η υψηλότερη ακρίβεια δεν είναι απαραίτητα καλύτερη. Με ένα πολύμετρο υψηλής ακρίβειας, είναι επίσης απαραίτητο να επιλέξετε ένα κατάλληλο εύρος. Μόνο επιλέγοντας το σωστό εύρος μπορεί να αξιοποιηθεί πλήρως η πιθανή ακρίβεια ενός πολύμετρου
(2) Το σφάλμα που προκαλείται από τη μέτρηση της ίδιας τάσης με διαφορετικά εύρη ενός πολύμετρου
Για παράδειγμα, το πολύμετρο MF-30 έχει επίπεδο ακρίβειας 2,5. Κατά τη μέτρηση τυπικής τάσης 23 V με γρανάζια 100 V ή 25 V, ποιο γρανάζι έχει το μικρότερο σφάλμα;
Λύση: Μέγιστο απόλυτο επιτρεπόμενο σφάλμα για γρανάζι 100V:
X(100)=±2.5％×100V=±2.5V.
Το μέγιστο απόλυτο επιτρεπόμενο σφάλμα για γρανάζι 25V είναι △ X (25)=± 2,5% × 25V=± 0,625V. Όπως φαίνεται από την παραπάνω λύση:
Μετρήστε την τυπική τάση 23V με γρανάζι 100V και η ένδειξη στο πολύμετρο είναι μεταξύ 20,5V και 25,5V. Μετρήστε την τυπική τάση 23V με το γρανάζι 25V και η ένδειξη στο πολύμετρο είναι μεταξύ 22,375V και 23,625V. Από τα παραπάνω αποτελέσματα, μπορεί να φανεί ότι το △ X (100) είναι μεγαλύτερο από το △ X (25), υποδεικνύοντας ότι το σφάλμα μέτρησης στο γρανάζι 100V είναι πολύ μεγαλύτερο από αυτό στο γρανάζι 25V. Επομένως, κατά τη μέτρηση διαφορετικών τάσεων με ένα πολύμετρο, τα σφάλματα που δημιουργούνται από τη μέτρηση με διαφορετικά εύρη δεν είναι τα ίδια. Όταν πληροίτε τις τιμές του μετρούμενου σήματος, συνιστάται να επιλέγετε ταχύτητες με μικρότερες εμβέλειες όσο το δυνατόν περισσότερο. Αυτό μπορεί να βελτιώσει την ακρίβεια της μέτρησης
(3) Το σφάλμα που προκαλείται από τη μέτρηση δύο διαφορετικών τάσεων με το ίδιο εύρος ενός πολύμετρου
Για παράδειγμα, το πολύμετρο MF-30 έχει επίπεδο ακρίβειας 2,5. Κατά τη μέτρηση μιας τυπικής τάσης 20 V ή 80 V στην περιοχή 100 V, ποια περιοχή έχει το μικρότερο σφάλμα;
Λύση: Μέγιστο σχετικό σφάλμα: △ A%=μέγιστο απόλυτο σφάλμα △ X/μετρημένη τυπική ρύθμιση τάσης × 100%, μέγιστο απόλυτο σφάλμα △ X (100) σε ταχύτητα 100V=± 2,5% × 100V2.5
Για 20V η ένδειξη του κυμαίνεται από 17,5V έως 22,5V. Το μέγιστο σχετικό σφάλμα είναι: A (20)%=(± 2,5V/20V) × 100%=± 12,5%
Για 80V, η ένδειξη του κυμαίνεται από 77,5V έως 82,5V. Το μέγιστο σχετικό σφάλμα είναι:
A(80)％=±(2.5V/80V)×100％=±3.1％.
