Detaljno objašnjenje odabira raspona multimetra i greške mjerenja
Doći će do određenih grešaka prilikom mjerenja multimetrom. Neke od ovih grešaka su maksimalne apsolutne greške koje dozvoljava nivo tačnosti samog instrumenta. Neke su ljudske greške uzrokovane nepravilnim podešavanjem i upotrebom. Ako pravilno razumete karakteristike multimetara i uzroke grešaka u merenju, i savladate ispravne tehnike i metode merenja, možete smanjiti greške merenja.
Greška ljudskog čitanja jedan je od razloga koji utiče na tačnost mjerenja. To je neizbježno, ali se može svesti na minimum. Stoga posebnu pažnju prilikom upotrebe treba obratiti na sljedeće tačke:
1. Prije mjerenja, postavite multimetar horizontalno i izvršite mehaničko podešavanje nule;
2. Držite oči okomito na pokazivač kada čitate;
3. Prilikom mjerenja otpora, podešavanje nule mora se izvršiti svaki put kada promijenite brzinu. Ako ne može doći do nule, zamijenite bateriju novom;
4. Prilikom mjerenja otpora ili visokog napona, nemojte rukama držati metalni dio ispitne žice kako biste izbjegli ranžiranje otpora ljudskog tijela, povećanje greške u mjerenju ili izazivanje strujnog udara;
5. Prilikom mjerenja otpora u RC kolu, isključite napajanje u kolu i ispraznite svu električnu energiju pohranjenu u kondenzatoru prije ponovnog mjerenja. Nakon što smo isključili greške u ljudskom čitanju, vršimo analizu drugih grešaka.
1. Izbor opsega napona i struje multimetra i greška mjerenja
Nivoi tačnosti multimetara se generalno dijele na nekoliko nivoa kao što su {{0}}.1, 0.5, 1.5, 2.5, 5, itd. Kalibracija nivoa tačnosti (preciznosti) istosmjernog napona, struje, AC napon, struja i drugi zupčanici predstavljeni su procentom maksimalne apsolutne dozvoljene greške △X i punom vrijednošću skale odabranog raspona. Izraženo formulom: A%=(△X/vrijednost pune skale)×100%... 1
(1) Greška uzrokovana korištenjem multimetara različite preciznosti za mjerenje istog napona
Na primjer: Postoji standardni napon od 10V, a mjeri se sa dva multimetra na nivou od 100V i 0,5 nivoa i 15V nivou i 2,5 nivoa. Koji mjerač ima najmanju grešku mjerenja?
Rješenje: Iz jednačine 1: Prvo mjerenje mjeračem: Maksimalna apsolutna dozvoljena greška
△X1=±0.5%×100V=±0.50V.
Drugi test mjerača: maksimalna apsolutna dozvoljena greška
△X2=±2.5%×l5V=±0.375V.
Upoređujući △X1 i △X2, može se vidjeti da iako je tačnost prvog mjerača veća od one drugog mjerača, greška uzrokovana mjerenjem pomoću prvog mjerača je veća od greške uzrokovane mjerenjem pomoću drugog mjerača. metar. Stoga se može vidjeti da pri odabiru multimetra, što je veća tačnost, to bolje. Uz multimetar visoke preciznosti, također morate odabrati odgovarajući mjerni opseg. Samo pravilnim odabirom mjernog opsega može se osloboditi potencijalna preciznost multimetra.
(2) Greška uzrokovana mjerenjem istog napona sa različitim opsezima multimetra
Na primjer: MF-30 multimetar ima tačnost od 2,5. Koristi zupčanike od 100V i 25V za mjerenje standardnog napona od 23V. Koja brzina ima najmanju grešku?
Rješenje: Maksimalna apsolutna dozvoljena greška bloka od 100V:
X(100)=±2.5%×100V=±2.5V.
Maksimalna apsolutna dozvoljena greška bloka od 25V: △X (25)=±2,5% × 25V=±0.625V. To se vidi iz gornjeg rješenja:
Koristite zupčanik od 100 V za mjerenje standardnog napona od 23 V. Vrijednost na multimetru je između 20,5V i 25,5V. Koristite zupčanik od 25V za mjerenje standardnog napona od 23V. Vrijednost na multimetru je između 22,375V i 23,625V. Sudeći prema gornjim rezultatima, △X (100) je veći od △X (25), odnosno greška mjerenja bloka 100V je mnogo veća od greške mjerenja bloka 25V. Stoga, kada multimetar mjeri različite napone, greške nastale mjerenjem u različitim rasponima su različite. Pod uslovom da je izmerena vrednost signala zadovoljena, treba izabrati brzinu sa malim opsegom što je više moguće. Ovo poboljšava tačnost mjerenja.
(3) Greška uzrokovana mjerenjem dva različita napona sa istim opsegom multimetra
Na primjer: MF-30 multimetar ima tačnost od 2,5. Koristi 100V zupčanik za mjerenje standardnog napona od 20V i 80V. Koja brzina ima najmanju grešku?
Rješenje: Maksimalna relativna greška: △A%=maksimalna apsolutna greška △X/izmjereno standardno podešavanje napona × 100%, maksimalna apsolutna greška na bloku od 100V △X (100)=±2,5% × 100V { {8}} ±2.5V.
Za 20V, njegova vrijednost indikacije je između 17.5V-22.5V. Maksimalna relativna greška je: A(20)%=(±2.5V/20V)×100%=±12.5%.
Za 80V, njegova vrijednost indikacije je između 77.5V-82.5V. Njegova maksimalna relativna greška je:
A(80)%=±(2.5V/80V)×100%=±3.1%.
Upoređujući maksimalne relativne greške izmjerenih napona od 20V i 80V, možemo vidjeti da prvi ima mnogo veću grešku od drugog. Stoga, kada koristite isti opseg multimetra za mjerenje dva različita napona, onaj koji je bliži punoj vrijednosti skale imat će veću preciznost. Stoga, prilikom mjerenja napona, izmjereni napon treba biti prikazan iznad 2/3 opsega multimetra. Samo na taj način moguće je smanjiti greške mjerenja.
2. Greška odabira dometa i mjerenja električne barijere
Svaki raspon električnog otpora može mjeriti vrijednosti otpora od 0 do ∞. Skala ohmmetra je nelinearna, neujednačena invertirana skala. Izražava se kao postotak dužine luka ravnala. Štaviše, unutrašnji otpor svakog opsega jednak je centralnom broju skale pomnoženom sa dužinom luka ravnala, što se naziva "centralni otpor". To jest, kada je izmjereni otpor jednak središnjem otporu odabranog raspona, struja koja teče u kolu je polovina struje pune skale. Pokazivač je u centru skale. Njegova tačnost se izražava sljedećom formulom:
R%=(△R/centralni otpor)×100%……2
(1) Kada koristite multimetar za mjerenje istog otpora, greška je uzrokovana odabirom različitih raspona
Na primjer: MF{{0}} multimetar, središnji otpor Rxl0 bloka je 250Ω; središnji otpor bloka R×l00 je 2.5kΩ. Nivo tačnosti je nivo 2.5. Koristite ga za mjerenje standardnog otpora od 500Ω i pitajte da li koristite blok R×l0 ili blok R×100 za mjerenje, koji od njih ima veću grešku? Rješenje: Iz jednačine 2:
Maksimalna apsolutna dozvoljena greška bloka R×l0 je △R(10)=centralni otpor×R%=250Ω×(±2.5)%=±6.25 Ω. Koristite ga za mjerenje standardnog otpora od 500Ω, a vrijednost indikacije standardnog otpora od 500Ω je između 493,75Ω i 506,25Ω. Maksimalna relativna greška je: ±6,25÷500Ω×100%=±1,25%.
Maksimalna apsolutna dozvoljena greška bloka R×l00 je △R (100)=središnji otpor × R% 2,5kΩ × (±2,5)%=±62,5Ω. Koristite ga za mjerenje standardnog otpora od 500Ω, a vrijednost indikacije standardnog otpora od 500Ω je između 437,5Ω i 562,5Ω. Maksimalna relativna greška je: ±62,5÷500Ω×100%=±10,5%.
Poređenje rezultata proračuna pokazuje da greške mjerenja uvelike variraju kada su odabrani različiti rasponi otpora. Stoga, kada birate raspon brzina, pokušajte zadržati izmjerenu vrijednost otpora u središtu dužine luka na skali raspona. Tačnost mjerenja će biti veća.
