Структурные и метрологические модели средств измерений 1
1. Обобщённая модель СИ СИ – влияющие величины (температура окружающего воздуха, влажность, давление, напряжение питания и др. ) Ø Номинальная функция преобразования (ФП) СИ: Ø Реальная ФП СИ: Ø Погрешность СИ: 2
1. Обобщённая модель СИ Ø Номинальная ФП СИ: Ø линейная Ø нелинейная Ø Примеры СИ Ø с номинальной линейной ФП – амперметр, ртутный термометр и т. д. Ø с номинальной нелинейной ФП – омметр, платиновый термометр сопротивления (от -200 до 0 С) 3
1. Обобщённая модель СИ Ø Реальная ФП СИ может быть представлена рядом Тейлора в окрестности точки 4
1. Обобщённая модель СИ Ø Графически: 5
1. Обобщённая модель СИ Ø Погрешность СИ с номинальной линейной ФП: Ø При Ø где 6
1. Обобщённая модель СИ Ø Погрешность СИ является функцией измеряемой величины, в которой выделяют 3 составляющие: Ø аддитивную , которая не зависит от измеряемой величины Ø мультипликативную , которая пропорциональна измеряемой величине Ø нелинейную, которая имеет нелинейный характер в диапазоне измерений: Ø Четвёртая составляющая обусловлена изменением условий измерений Ø Таким образом: 7
1. Обобщённая модель СИ Ø Для СИ с номинальной линейной ФП модель может быть представлена в виде: + Ø + + или + + + 8
2. Структурные модели Структурная модель процесса измерений: Сравнение Воспроизведение Поиск Приписывание размерности Масштабирование (умножение) 9
2. Структурные модели Ø Структурная модель СИ: + воспроизведение − + + + масштабирование При завершении процесса измерений установится равенство: сравнение 10