Избор на обхват на мултицет и анализ на грешки при измерване
Нивото на точност на мултиметъра обикновено се разделя на няколко нива като {{0}}.1, 0,5, 1,5, 2,5 и 5. За постоянно напрежение, ток, променливо напрежение, ток и други предавки, калибрирането на нивото на точност (точност) се изразява чрез процента на максималната абсолютна допустима грешка △X и пълната стойност на скалата на избрания диапазон. Изразява се с формула: процент =(△X/пълна стойност на скалата)×100 процента ... 1
(1) Използване на мултиметри с различна точност за измерване на грешката, генерирана от едно и също напрежение
Например: Има 10V стандартно напрежение и два мултиметъра с обхват 100V, 0,5 ниво и 15V ниво, 2,5 ниво се използват за измерване. Кой измервателен уред има по-малка грешка при измерване?
Решение: От формула 1 можем да получим: първото измерване на метър: максималната абсолютна допустима грешка
△X{{0}}±0,5 процента ×100V=±0,50V.
Вторият тест на измервателния уред: максималната абсолютна допустима грешка
△X{{0}}±2,5 процента ×l5V=±0,375V.
Сравнявайки △X1 и △X2, може да се види, че въпреки че точността на първия часовник е по-висока от тази на втория часовник, грешката, получена от измерването с първия часовник, е по-голяма от грешката, получена от втория часовник. Следователно може да се види, че при избора на мултиметър, колкото по-висока е точността, толкова по-добре. При мултиметър с висока точност е необходимо да изберете подходящ обхват. Само чрез избор на правилния диапазон може да се използва потенциалната точност на мултиметъра.
(2) Грешка, причинена от измерване на едно и също напрежение с различни диапазони на мултиметър
Например: мултицет MF-30, неговата точност е 2,5 степени, изберете предавка 100V и предавка 25V, за да измерите стандартно напрежение от 23V, коя предавка има по-малка грешка?
Решение: Максималната абсолютна допустима грешка за предавка 100 V:
X(100)=±2,5 процента ×100V=±2,5V.
Максималната абсолютна допустима грешка за 25V предавка: △X(25)=±2,5 процента ×25V=±0.625V. От горното решение се вижда, че:
Използвайте зъбното колело 100V, за да измерите стандартното напрежение от 23V, а показаната стойност на мултиметъра е между 20,5V-25.5V. Използвайте блока от 25 V, за да измерите стандартното напрежение от 23 V, а показаната стойност на мултицета е между 22,375 V-23.625 V. От горните резултати △X (100) е по-голямо от △X (25), т.е. грешката при блоково измерване на 100 V е много по-голяма от тази на блоково измерване на 25 V. Следователно, когато мултицет измерва различни напрежения, грешките, генерирани от различни диапазони, са различни. В случай на постигане на стойността на сигнала за измерване, трябва да се избере предавката с най-малък диапазон на измерване, доколкото е възможно. Това повишава точността на измерването.
(3) Грешка, причинена от измерване на две различни напрежения с един и същи обхват на мултиметър
Например: мултиметърът MF-30 има точност от 2,5 степени. Използвайте предавка 100V за измерване на стандартно напрежение от 20V и 80V. Коя предавка има по-малка грешка?
Решение: Максималната относителна грешка: △A процент =Максимална абсолютна грешка △X/измерено стандартно регулиране на напрежението × 100 процента, максималната абсолютна грешка на 100V предавка △X(100)=±2,5 процента × 100V=±2,5V.
За 20V стойността на индикацията е между 17,5V-22.5V. Неговата максимална относителна грешка е: A(20) процента =(±2,5V/20V)×100 процента =±12,5 процента.
За 80V стойността на индикацията е между 77,5V-82.5V. Неговата максимална относителна грешка е:
A(80) процента =±(2,5V/80V)×100 процента =±3,1 процента.
Сравнявайки максималната относителна грешка на измереното напрежение 20V и 80V, се вижда, че грешката на първото е много по-голяма от тази на второто. Следователно, когато използвате един и същи обхват на мултицет за измерване на две различни напрежения, който е по-близо до пълната стойност на скалата, ще има по-висока точност. Следователно, когато измервате напрежението, измереното напрежение трябва да бъде посочено над 2/3 от диапазона на мултиметъра. Само по този начин може да се намали грешката при измерване.
2. Избор на диапазон и грешка при измерване на електрическа бариера
Всеки диапазон на електрическо съпротивление може да измерва стойността на съпротивлението от 0 до ∞. Скалата на омметъра е нелинейна, неравномерна, обърната скала. Изразява се като процент от дължината на дъгата на скалата. Освен това вътрешното съпротивление на всеки диапазон е равно на множителя на числото на централната скала на дължината на дъгата на скалата, което се нарича "централно съпротивление". Тоест, когато измереното съпротивление е равно на централното съпротивление на избрания диапазон, токът, протичащ във веригата, е половината от тока на пълната скала. Стрелката показва центъра на скалата. Неговата точност се изразява със следната формула:
R процент =(△R/централно съпротивление)×100 процента ……2
(1) Когато използвате мултицет за измерване на същото съпротивление, грешката е причинена от избора на различни диапазони
Например: MF{{0}} мултицет, централното съпротивление на блока Rxl0 е 250Ω; централното съпротивление на блока Rxl00 е 2,5kΩ. Класът на точност е 2,5. Използвайте го, за да измерите стандартно съпротивление от 500 Ω и попитайте дали да го измерите с предавка R × l0 или предавка R × 100, кое има по-голяма грешка? Решение: От формула 2:
Максималната абсолютна допустима грешка на R×l0 блок △R(10)=централно съпротивление×R процент =250Ω×(±2,5) процент =±6,25Ω . Използвайте го за измерване на стандартно съпротивление от 500 Ω, тогава посочената стойност на стандартно съпротивление от 500 Ω е между 493,75 Ω-506.25 Ω. Максималната относителна грешка е: ±6,25÷500Ω×100 процента =±1,25 процента.
R×l00 блок максимална абсолютна допустима грешка △R(100)=централно съпротивление×R процент 2,5kΩ×(±2,5) процент =±62,5Ω. Използвайте го за измерване на стандартно съпротивление от 500 Ω, тогава посочената стойност на стандартно съпротивление от 500 Ω е между 437,5 Ω-562.5 Ω. Максималната относителна грешка е: ±62,5÷500Ω×100 процента =±10,5 процента.
Сравнението на резултатите от изчислението показва, че грешката на измерване варира значително, когато са избрани различни диапазони на съпротивление. Ето защо, когато избирате диапазона на предавките, опитайте се да направите измерената стойност на съпротивлението в центъра на дължината на дъгата на скалата на диапазона. Точността на измерване ще бъде по-висока.
