Самой желательной статической характеристикой прибора является
y = x
, получаемая при
коэффициенте передачи
k =
1. В этом случае искомое значение физической величины отсчитывают непосредственно по шкале прибора.
Примеры линейных и нелинейных статических характеристик приборов представлены на рис. 1.4.
Чувствительность
S
прибора представляет собой предел отношения приращения выходного сигнала к приращению
входного сигнала,
т.е.
)
(
)
(
lim
0
x
f
dx
x
f
d
dx
dy
x
y
S
x
′
=
=
=
∆
∆
=
→
∆
.
Рис
. 1.4. Примеры статических характеристик приборов:
а
– нелинейная статическая характеристика;
б
– линейная статическая характеристика
y = kx + a
;
в
– линейная статическая
характеристика
y = kx
Чувствительность прибора численно равна тангенсу угла наклона касательной к графику, представляющему
статическую
характеристику, т.е.
α
=
tg
S
(рис. 1.4). В случае линейной статической характеристики чувствительность
прибора постоянна и численно равна передаточному коэффициенту
k
:
const
)
(
=
=
+
=
k
dx
a
kx
d
S
.
Чувствительность является мерой, при помощи которой сравнивают приборы для измерения одинаковых физических
величин (чем выше чувствительность, тем прибор лучше).
Порог
чувствительности прибора
∆
х
– это минимальное изменение входного сигнала, которое может быть
зарегистрировано (обнаружено, замечено) с помощью прибора без применения дополнительных технических средств.
Для приборов часто характерен
гистерезис
–
магнитный, электрический, механический, когда значения выходного
сигнала
y
при одних и тех же
значениях входного сигнала
x
не совпадают при прямом и обратном ходе. В этом случае
статическая характеристика прибора имеет вид так называемой
петли гистерезиса
(см. рис. 1.5).
Причинами гистерезиса обычно являются трение в деталях прибора; люфты (зазоры) между
деталями прибора.
Гистерезис является причиной существования порога чувствительности прибора и, как
следствие, возникновения вариации показаний прибора. Гистерезис понижает точность
измерений, поэтому желательно свести его к минимуму.
Цена
деления прибора С
– разность значений величин, соответствующих двум соседним
отметкам шкалы.
Перегрузочная способность
–
способность прибора в определённое
время выдерживать
нагрузки, превышающие допустимые.
Быстродействие прибора В
– время, затрачиваемое на одно измерение. Для аналоговых
приборов – время установления показания, для цифровых –
отношение числа измерений
n
к
промежутку времени
∆
t
, за которое эти измерения произведены;
t
n
B
∆
=
. Для цифровых
приборов
В
= 1 … 10
4
изм./сек.
Время установления показаний
(время успокоения) – время, за которое амплитуда колебания подвижной части прибора
станет меньше абсолютной погрешности прибора.
Надёжность
– способность прибора сохранять эксплуатационные параметры в течение заданного времени.
Достарыңызбен бөлісу: