013 bmp

2.2. Uchyby mierników

Wartość wielkości mierzonej wskazywana przez miernik obarczona jest błędem wynikającym z niedoskonałości konstrukcyjnej miernika, może on być również spowodowany wpływem stochastycznie zmieniających się oddziaływań zewnętrznych. Dokładność pomiaru miernikiem oceniana jest na podstawie znajomości błędu względnego określonego zależnością

8, =-^-100%    (2.5):

^An    i

gdzie: Ap = X_m - X_n - błąd bezwzględny pomiaru (X_m - wartość zmierzona, X_n - wartość

rzeczywista).

Błąd podstawowy Am miernika określony j est następuj ąco:

Am = X_m~X,

gdzie: X_m - wartość wielkości mierzonej określona przez miernik,

X - wartość wielkości mierzonej określona przez miernik wzorcowy traktowana jako wartość rzeczywista.

Przy legalizacji mierników sporządza się tzw. tabelę poprawek p = -Am dla poszczególnych działek skali. Znając wartość poprawki, wartość rzeczywistą otrzymuje się z zależności

P    (2.6)

Przedział wartości wielkości mierzonej odpowiadający całej podziałce miernika nazywa się zakresem wskazań. Część zakresu wskazań, dla której spełnione są wymagania dotyczące dokładności pomiaru, nosi nazwę zakresu pomiaru - X_ntin. Własności metrologiczne mierników jednoznacznie określa klasa dokładności 5„„ definiowana z zależności

Am

s_m=—-^—100%    (2.7)

jako maksymalna procentowa wartość błędu podstawowego Arn_max odniesiona do zakresu pomiaru.

Mierniki elektryczne wykonuje się najczęściej w klasach dokładności 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5; 5. Znajomość klasy przyrządu pozwala na obliczenie maksymalnej wartości błędu podstawowego (błąd graniczny) pomiaru zgodnie z zależnością

Am

max

100%

• x_

(2.8)

jak również na określenie dokładności pomiaru, wyznaczając wartość błędu względnego wg wzoru

5, =5.

- X_n

(2.9)

Liczba określająca klasę dokładności stanowi wartość maksymalnego błędu miernika w warunkach normalnych pomiaru. Warunki normalne pomiaru określone są normą PN-92/E-06501/01. Wskazania miernika pracującego w warunkach odmiennych od normalnych obarczone są błędami dodatkowymi. Parametrami statycznymi charakteryzującymi dodatkowo miernik są:

- czułość

(2.10)

- stała

1 _ AX S Aa

(2.11)

- stała podziałki

(2.12)

gdzie n - liczba działek na skali miernika.

W miernikach posiadających skalę równomierną S = const, w przypadku skali nierównomiernej w^rartość stałej miernika zależy od kąta a.

Polskie normy przewidują umieszczenie na skalach mierników danych ułatwiających użytkowanie przyrządów pomiarowych. Między innymi podaje się symbole:

-    jednostki wielkości mierzonej (np. V, A),

-    ustroju miernika,

-    klasy dokładności (np. 0,2; 1),

-    rodzaju prądu (np.

-    ustawienia przy pracy (np. ■—r, -L ; *^60° - poziome, pionowe, pod kątem),

-    napięcia probierczego (np. 6** - wytrzymałość izolacji na przebicie 2 [kV]).

2.3. Mierniki magnetoelektryczne

Ustrój miernika stanowi magnes trwały, w którego polu umieszczona jest cewka elektryczna. Moment napędowy powstaje dzięki oddziaływaniu pola magnesu o indukcji B na uzwojenie cewki, przez które płynie prąd / (rys. 2.3).

27