Kā izvēlēties multimetra diapazonu un mērījumu kļūdu analīzi
Mērot ar multimetru, būs dažas kļūdas. Dažas no šīm kļūdām ir maksimālās absolūtās kļūdas, ko pieļauj paša skaitītāja precizitātes klase. Dažas no tām ir cilvēku kļūdas, ko izraisa nepareiza regulēšana un lietošana. Pareizi izprotot multimetra raksturlielumus un mērījumu kļūdu cēloņus un apgūstot pareizās 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 īpaša uzmanība ir jāpievērš šādiem lietošanas punktiem: 1. Novietojiet multimetru horizontāli un pirms mērīšanas veiciet mehānisku nulles regulēšanu; 2. Lasot turiet acis vertikāli pret rādītāju; 3. Mērot pretestību, nulles regulēšana jāveic katru reizi, kad tiek pārslēgts pārnesums. Ja tas nav noregulēts uz nulli, ir jānomaina jauns akumulators; 4. Mērot pretestību vai augstu spriegumu, neturiet ar rokām testa vada metāla daļu, lai izvairītos no cilvēka ķermeņa pretestības šunta, palielinātu mērījumu kļūdu vai elektriskās strāvas triecienu; 5. Mērot pretestību RC ķēdē, pirms mērījuma veikšanas ir nepieciešams izslēgt ķēdē strāvu un izlādēt kondensatorā uzkrāto elektroenerģiju. Pēc cilvēka lasīšanas kļūdu izslēgšanas mēs veicam citu kļūdu analīzi.
1. Multimetra sprieguma un strāvas diapazona izvēle un mērījumu kļūda
Multimetra precizitātes līmenis parasti ir sadalīts {{0}}.1, 0,5, 1,5, 2,5, 5 un citos līmeņos. Līdzstrāvas spriegumam, strāvai, maiņstrāvas spriegumam, strāvai un citiem pārnesumiem precizitātes (precizitātes) pakāpes kalibrēšana tiek izteikta procentos no maksimālās absolūtās pieļaujamās kļūdas △X un atlasītā diapazona pilnas skalas vērtības. Izteikts ar formulu: A procenti =(△X/pilnas skalas vērtība) × 100 procenti ...... 1
(1) Multimetru izmantošana ar dažādu precizitāti, lai izmērītu viena un tā paša sprieguma kļūdu
Piemēram: ir 10V standarta spriegums, un to mēra ar diviem multimetriem 100V, 0,5 un 15V un 2,5. Kuram skaitītājam ir mazākā mērījumu kļūda?
Risinājums: Iegūts no 1. formulas: Tiek izmērīts pirmais skaitītājs: maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda
△X{{0}}±0,5 procenti × 100 V=±0,50 V.
Otrā tabulas mērījums: maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda
△X{{0}}±2,5 procenti × l5 V=±0,375 V.
Salīdzinot △X1 un △X2, var redzēt, ka, lai gan pirmā pulksteņa precizitāte ir augstāka nekā otrā pulksteņa precizitāte, pirmā pulksteņa mērījuma radītā kļūda ir lielāka nekā otrā pulksteņa mērījuma rezultātā. Tāpēc var redzēt, ka, izvēloties multimetru, jo lielāka precizitāte, jo labāk. Izmantojot multimetru ar augstu precizitāti, ir jāizvēlas atbilstošais diapazons. Tikai izvēloties pareizo diapazonu, var izmantot multimetra iespējamo precizitāti.
(2) Kļūda, ko izraisa viena un tā paša sprieguma mērīšana ar dažādiem multimetra diapazoniem
Piemēram: MF-30 tipa multimetrs, tā precizitāte ir 2,5, izvēlieties 100V pārnesumu un 25V pārnesumu 23V standarta sprieguma mērīšanai, kuram zobratam ir mazākā kļūda?
Risinājums: 100V bloka maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda ir:
X(100)=±2,5 procenti × 100 V=±2,5 V.
25 V bloka maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda: △X(25)=±2,5 procenti ×25 V=±0,625 V. No iepriekš minētā risinājuma var redzēt, ka:
Izmantojiet 100 V pārnesumu, lai izmērītu 23 V standarta spriegumu, un multimetra norādītā vērtība ir no 20,5 V līdz 25,5 V. Izmantojiet 25 V pārnesumu, lai izmērītu 23 V standarta spriegumu, un multimetra indikācijas vērtība ir no 22,375 V līdz 23,625 V. No iepriekšminētajiem rezultātiem △X (100) ir lielāks par △X (25), tas ir, 100 V mērījuma kļūda ir daudz lielāka nekā 25 V mērījuma kļūda. Tāpēc, kad multimetrs mēra dažādus spriegumus, dažādu diapazonu radītās kļūdas ir atšķirīgas. Ja izmērītā signāla vērtība tiek apmierināta, pēc iespējas jāizvēlas mazais diapazons. Tas uzlabo mērījumu precizitāti.
(3) Kļūda, ko izraisa divu dažādu spriegumu mērīšana ar tādu pašu multimetra diapazonu
Piemēram: MF-30 tipa multimetrs, tā precizitāte ir 2,5, izmantojiet 100 V pārnesumu, lai izmērītu standarta spriegumu 20 V un 80 V, kuram pārnesumam ir mazākā kļūda?
Risinājums: maksimālā relatīvā kļūda: △A procenti =maksimālā absolūtā kļūda △X/izmērītā standarta sprieguma korekcija × 100 procenti, maksimālā absolūtā kļūda 100V blokā △X(100)=±2,5 procenti ×100V =±2,5 V.
20 V tā indikācijas vērtība ir no 17,5 V-22,5 V. Maksimālā relatīvā kļūda ir: A(20) procenti =(±2,5 V/20 V) × 100 procenti =±12,5 procenti.
80 V tā indikācijas vērtība ir no 77,5 V-82,5 V. Tā maksimālā relatīvā kļūda ir:
A(80) procenti =±(2,5 V/80 V) × 100 procenti =±3,1 procenti.
Salīdzinot 20V un 80V izmērītā sprieguma maksimālo relatīvo kļūdu, redzams, ka pirmā kļūda ir daudz lielāka nekā otrā. Tāpēc, izmantojot vienu un to pašu multimetra diapazonu divu dažādu spriegumu mērīšanai, tam, kurš ir tuvāk pilna diapazona vērtībai, ir lielāka precizitāte. Tāpēc, mērot spriegumu, izmērītais spriegums jānorāda vairāk nekā 2/3 no multimetra diapazona. Tikai šādā veidā var samazināt mērījumu kļūdu.
2. Elektriskās barjeras diapazona izvēle un mērījumu kļūda
Katrs elektriskās barjeras diapazons var izmērīt pretestības vērtību no 0 līdz ∞. Ommetra skala ir nelineāra, nevienmērīga apgriezta skala. To izsaka procentos no lineāla loka garuma. Un katra diapazona iekšējā pretestība ir vienāda ar skalas loka garuma centra skalu, kas reizināta ar reizināšanas koeficientu, ko sauc par "centra pretestību". Tas ir, ja izmērītā pretestība ir vienāda ar izvēlētā diapazona centra pretestību, ķēdē plūstošā strāva ir puse no pilnas skalas strāvas. Rādītājs norāda skalas centrā. Tās precizitāti izsaka šādi:
R procenti =(△R/centrālā pretestība) × 100 procenti ……2
(1) Mērot vienu un to pašu pretestību ar multimetru, kļūda rodas, izvēloties dažādus diapazonus
Piemēram: MF{{0}} multimetrs, Rxl0 bloka centrālā pretestība ir 250Ω; bloka R×l00 centrālā pretestība ir 2,5kΩ. Precizitātes vērtējums ir 2,5. Izmantojiet to, lai izmērītu standarta pretestību 500Ω, un palūdziet izmērīt R × 10 bloku un R × 100 bloku, kuram ir lielākā kļūda? Risinājums: no formulas 2 mēs iegūstam:
R×l0 bloķē maksimālo absolūto pieļaujamo kļūdu △R(10)=centra pretestība × R procenti =250Ω×(±2,5) procenti =±6,25 Ω. Izmantojiet to, lai izmērītu 500 Ω standarta pretestību. 500 Ω standarta pretestības indikācijas vērtība ir no 493,75 Ω-506,25 Ω. Maksimālā relatīvā kļūda ir: ±6,25÷500Ω × 100 procenti =±1,25 procenti.
Maksimālā absolūtā pieļaujamā kļūda R×l00 blokā △R(100)=centra pretestība×R％2,5kΩ×(±2,5)％=±62,5Ω. Izmantojiet to, lai izmērītu 500 Ω standarta pretestību. 500 Ω standarta pretestības indikācijas vērtība ir no 437,5 Ω-562,5 Ω. Maksimālā relatīvā kļūda ir: ±62,5÷500Ω × 100 procenti =±10,5 procenti.
Aprēķinu rezultātu salīdzinājums parāda, ka, izvēloties dažādus pretestības diapazonus, mērījumu radītās kļūdas ir ļoti dažādas. Tāpēc, izvēloties pārnesumu diapazonu, mēģiniet noteikt izmērīto pretestības vērtību diapazona skalas loka garuma centrā. Mērījumu precizitāte būs augstāka.
