Detalizēts skaidrojums par multimetra diapazona izvēli un mērījumu kļūdu
Mērot ar multimetru, būs noteiktas kļūdas. Dažas no šīm kļūdām ir maksimālās absolūtās kļūdas, ko pieļauj paša instrumenta precizitātes līmenis. Dažas no tām ir cilvēku kļūdas, ko izraisa nepareiza regulēšana un lietošana. Ja jūs pareizi saprotat multimetru īpašības un mērījumu kļūdu cēloņus un apgūstat pareizas mērīšanas metodes un metodes, varat samazināt mērījumu kļūdas.
Cilvēka nolasīšanas kļūda ir viens no iemesliem, kas ietekmē mērījumu precizitāti. Tas ir neizbēgami, bet to var samazināt līdz minimumam. Tāpēc lietošanas laikā īpaša uzmanība jāpievērš šādiem punktiem:
1. Pirms mērīšanas novietojiet multimetru horizontāli un veiciet mehānisku nulles regulēšanu;
2. Lasot turiet acis perpendikulāri rādītājam;
3. Mērot pretestību, nulles regulēšana jāveic katru reizi, kad pārslēdzat pārnesumus. Ja tas nevar sasniegt nulli, nomainiet akumulatoru ar jaunu;
4. Mērot pretestību vai augstu spriegumu, neturiet testa vada metāla daļu ar rokām, lai izvairītos no cilvēka ķermeņa pretestības manevrēšanas, palielinātu mērījumu kļūdu vai izraisītu elektriskās strāvas triecienu;
5. Mērot pretestību RC ķēdē, pirms atkārtotas mērīšanas atslēdziet strāvas padevi ķēdē un izlādējiet visu kondensatorā uzkrāto elektroenerģiju. Pēc cilvēka lasīšanas kļūdu izslēgšanas mēs veicam citu kļūdu analīzi.
1. Multimetra sprieguma un strāvas diapazona izvēle un mērījumu kļūda
Multimetru precizitātes līmeņi parasti ir sadalīti vairākos līmeņos, piemēram, {{0}}.1, 0,5, 1,5, 2,5, 5 utt. Līdzstrāvas sprieguma, strāvas, Maiņstrāvas spriegumu, strāvu un citus pārnesumus attēlo procentos no maksimālās absolūtās pieļaujamās kļūdas △X un atlasītā diapazona pilnas skalas vērtības. Izteikts ar formulu: A%=(△X/pilnas skalas vērtība) × 100%... 1
(1) Kļūda, ko izraisa multimetru izmantošana ar dažādu precizitāti viena un tā paša sprieguma mērīšanai
Piemēram: ir 10V standarta spriegums, un to mēra ar diviem multimetriem 100 V līmenī un 0,5 līmenī un 15 V līmenī un 2,5 līmenī. Kuram skaitītājam ir mazākā mērījumu kļūda?
Risinājums: No 1. vienādojuma: Pirmā skaitītāja mērījums: maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda
△X1=±0.5%×100V=±0.50V.
Otrā skaitītāja pārbaude: maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda
△X2=±2.5%×l5V=±0.375V.
Salīdzinot △X1 un △X2, var redzēt, ka, lai gan pirmā skaitītāja precizitāte ir augstāka nekā otrā skaitītāja precizitāte, kļūda, ko rada mērījums, izmantojot pirmo skaitītāju, ir lielāka nekā kļūda, ko rada mērījums, izmantojot otro. metrs. Tāpēc var redzēt, ka, izvēloties multimetru, jo lielāka precizitāte, jo labāk. Izmantojot multimetru ar augstu precizitāti, jums arī jāizvēlas atbilstošs mērīšanas diapazons. Tikai pareizi izvēloties mērīšanas diapazonu, var tikt atbrīvota multimetra iespējamā precizitāte.
(2) Kļūda, ko izraisa viena un tā paša sprieguma mērīšana ar dažādiem multimetra diapazoniem
Piemēram: multimetra MF-30 precizitāte ir 2.5. līmenis. Tas izmanto 100 V un 25 V pārnesumus, lai mērītu 23 V standarta spriegumu. Kuram pārnesumam ir mazākā kļūda?
Risinājums: 100V bloka maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda:
X(100)=±2.5%×100V=±2.5V.
25V bloka maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda: △X (25)=±2,5% × 25V=±0.625V. To var redzēt no iepriekš minētā risinājuma:
Izmantojiet 100 V pārnesumu, lai izmērītu 23 V standarta spriegumu. Multimetra vērtība ir no 20,5 V līdz 25,5 V. Izmantojiet 25 V pārnesumu, lai izmērītu 23 V standarta spriegumu. Multimetra vērtība ir no 22,375 V līdz 23,625 V. Spriežot pēc iepriekšminētajiem rezultātiem, △X (100) ir lielāks par △X (25), tas ir, 100 V bloka mērījuma kļūda ir daudz lielāka nekā 25 V bloka mērījuma kļūda. Tāpēc, kad multimetrs mēra dažādus spriegumus, kļūdas, kas rodas, mērot dažādos diapazonos, ir atšķirīgas. Ar nosacījumu, ka izmērītā signāla vērtība ir apmierināta, pēc iespējas jāizvēlas pārnesums ar mazu diapazonu. Tas uzlabo mērījumu precizitāti.
(3) Kļūda, ko izraisa divu dažādu spriegumu mērīšana ar tādu pašu multimetra diapazonu
Piemēram: multimetra MF-30 precizitāte ir 2,5. Tas izmanto 100 V pārnesumu, lai mērītu standarta spriegumu 20 V un 80 V. Kuram pārnesumam ir mazākā kļūda?
Risinājums: maksimālā relatīvā kļūda: △A%=maksimālā absolūtā kļūda △X/izmērītā standarta sprieguma regulēšana × 100%, maksimālā absolūtā kļūda pie 100V bloka △X (100)=±2,5% × 100V { {8}} ±2,5 V.
20 V tā indikācijas vērtība ir no 17,5 V-22,5 V. Maksimālā relatīvā kļūda ir: A(20)%=(±2,5V/20V)×100%=±12,5%.
80 V tā indikācijas vērtība ir no 77,5 V-82,5 V. Tā maksimālā relatīvā kļūda ir:
A(80)%=±(2.5V/80V)×100%=±3.1%.
Salīdzinot 20 V un 80 V izmērīto spriegumu maksimālās relatīvās kļūdas, mēs redzam, ka pirmajam ir daudz lielāka kļūda nekā otrajam. Tāpēc, izmantojot vienu un to pašu multimetra diapazonu divu dažādu spriegumu mērīšanai, lielāka precizitāte būs tam, kas ir tuvāk pilnai skalas vērtībai. Tāpēc, mērot spriegumu, izmērītais spriegums jānorāda virs 2/3 no multimetra diapazona. Tikai šādā veidā var samazināt mērījumu kļūdas.
2. Elektriskās barjeras diapazona izvēles un mērījumu kļūda
Katrs elektriskās pretestības diapazons var izmērīt pretestības vērtības no 0 līdz ∞. Ommetra skala ir nelineāra, nevienmērīga apgriezta skala. To izsaka procentos no lineāla loka garuma. Turklāt katra diapazona iekšējā pretestība ir vienāda ar centrālās skalas skaitli, kas reizināts ar lineāla loka garumu, ko sauc par "centrālo pretestību". Tas ir, ja izmērītā pretestība ir vienāda ar izvēlētā diapazona centra pretestību, ķēdē plūstošā strāva ir puse no pilnas skalas strāvas. Rādītājs atrodas skalas centrā. Tās precizitāti izsaka ar šādu formulu:
R%=(△R/centrālā pretestība) × 100%……2
(1) Izmantojot multimetru vienas un tās pašas pretestības mērīšanai, kļūda rodas, izvēloties dažādus diapazonus
Piemēram: MF{{0}} multimetrs, bloka Rxl0 centra pretestība ir 250Ω; bloka R×l00 centra pretestība ir 2,5 kΩ. Precizitātes līmenis ir 2,5. Izmantojiet to, lai izmērītu standarta pretestību 500 Ω, un jautājiet, vai mērīšanai izmantojat bloku R × l0 vai R × 100 bloku, kurā no tiem ir lielāka kļūda? Risinājums: no 2. vienādojuma:
R×l0 bloka maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda ir △R(10)=centra pretestība×R%=250Ω×(±2,5)%=±6,25 Ω. Izmantojiet to, lai izmērītu 500 Ω standarta pretestību, un 500 Ω standarta pretestības indikācijas vērtība ir no 493,75 Ω līdz 506,25 Ω. Maksimālā relatīvā kļūda ir: ±6,25÷500Ω × 100%=±1,25%.
R×l00 bloka maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda ir △R (100)=centra pretestība × R% 2,5kΩ × (±2,5)%=±62,5Ω. Izmantojiet to, lai izmērītu 500 Ω standarta pretestību, un 500 Ω standarta pretestības indikācijas vērtība ir no 437,5 Ω līdz 562,5 Ω. Maksimālā relatīvā kļūda ir: ±62,5÷500Ω × 100%=±10,5%.
Aprēķinu rezultātu salīdzinājums parāda, ka mērījumu kļūdas ļoti atšķiras, izvēloties dažādus pretestības diapazonus. Tāpēc, izvēloties pārnesumu diapazonu, mēģiniet saglabāt izmērīto pretestības vērtību diapazona skalas loka garuma centrā. Mērījumu precizitāte būs augstāka.
