《電子技術(shù)應(yīng)用》
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如何讀懂測(cè)量?jī)x器的精度指標(biāo)

2016-01-13

  摘要:在精密測(cè)試測(cè)量行業(yè),測(cè)量準(zhǔn)確度(精度)是儀器本身的靈魂,是儀器最重要的指標(biāo)之一,但不同的儀器其準(zhǔn)確度有不同的表達(dá)方式,因此只有理解了儀器的精度指標(biāo)后才能更好地指導(dǎo)我們進(jìn)行測(cè)量。
  在測(cè)試測(cè)量過程中,受測(cè)量?jī)x器硬件本身、測(cè)量條件或測(cè)量方法的影響,測(cè)量得到的結(jié)果(測(cè)量值)與真實(shí)值之間有一定的差異,這個(gè)差異就是測(cè)量誤差,測(cè)量誤差可能包含與測(cè)量值成比例的誤差,也可能包含與測(cè)量值無關(guān)的固定誤差。通常測(cè)量?jī)x器的精度指標(biāo)會(huì)以這兩種誤差的組合方式給出,例如PA8000的精度指標(biāo)如圖1所示。
  

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  圖1中的精度指標(biāo)是以“±(%讀數(shù) + %量程)”的方式表示的,即讀數(shù)精度+滿量程精度表示法。顧名思義,讀數(shù)精度就是僅與測(cè)量值成比例的誤差,而滿量程精度則是與測(cè)量值無關(guān)僅與量程有關(guān)的固定誤差,即當(dāng)量程確定后這個(gè)誤差也就固定了。
  電測(cè)量?jī)x表的精度指標(biāo)還有另外一種表達(dá)方式,介紹之前先回顧一下誤差的兩種表示方式:絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。絕對(duì)誤差是測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值(真實(shí)值)之差;相對(duì)誤差是絕對(duì)誤差與標(biāo)準(zhǔn)值(真實(shí)值)的比值。前面所說的讀數(shù)精度就是用相對(duì)誤差來表示,而滿量程精度就是用絕對(duì)誤差來表示的。相對(duì)誤差能直觀地表示測(cè)量的質(zhì)量,而絕對(duì)誤差則不如相對(duì)誤差來的直觀。
  電測(cè)量?jī)x器儀表精度指標(biāo)的另外一種表達(dá)方式就是準(zhǔn)確度等級(jí)。電測(cè)量?jī)x器儀表在規(guī)定條件下工作時(shí),絕對(duì)誤差的最大值與儀表量程的比值就叫做儀表的準(zhǔn)確度等級(jí),比如某電流互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)如圖2所示。
  

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  在《GB/T 13283-2008工業(yè)過程測(cè)量和控制用檢測(cè)儀表和顯示儀表精確度等級(jí)》中對(duì)我國工業(yè)儀表精度等級(jí)作了規(guī)劃,共分為16個(gè)等級(jí),其中括號(hào)內(nèi)的等級(jí)不推薦使用:0.01,0.02,(0.03),0.05,0.1,0.2,(0.25),(0.3),(0.4),0.5,1.0,1.5,(2.0),2.5,4.0,5.0,等級(jí)數(shù)值越小表示準(zhǔn)確度越高。
  在測(cè)量過程中如果知道所用儀器的準(zhǔn)確度等級(jí),那么就可以根據(jù)量程算出測(cè)量的最大絕對(duì)誤差,從而計(jì)算出測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確程度。

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