Alegerea razei multimetrului și explicarea detaliată a inexactității măsurătorii
Vor exista unele erori la măsurarea cu un multimetru. Unele dintre aceste erori sunt erorile absolute maxime permise de clasa de precizie a contorului în sine. Unele sunt erori umane cauzate de ajustare și utilizare necorespunzătoare. Înțelegeți corect caracteristicile multimetrului și cauzele erorilor de măsurare și stăpâniți tehnicile și metodele corecte de măsurare, puteți reduce erorile de măsurare.
Eroarea umană de citire este unul dintre motivele care afectează precizia măsurării. Este inevitabil, dar poate fi minimizat. Prin urmare, în timpul utilizării, trebuie acordată o atenție deosebită următoarelor puncte: 1. Așezați multimetrul orizontal înainte de măsurare și efectuați reglarea mecanică a zero; 2. Țineți ochii perpendiculari pe indicator când citiți; zero. Când reglarea este mai mică de zero, înlocuiți bateria cu una nouă; 4. Când măsurați rezistența sau tensiunea înaltă, nu prindeți partea metalică a cablului de testare cu mâinile, pentru a evita manevrarea rezistenței corpului uman, pentru a crește eroarea de măsurare sau șoc electric; 5. Când măsurați rezistența în circuitul RC, întrerupeți alimentarea cu energie în circuit și descărcați energia electrică stocată în condensator înainte de măsurare. După excluderea erorilor de citire produse de om, efectuăm unele analize asupra altor erori.
1. Tensiunea multimetrului, selectarea intervalului de curent și eroare de măsurare
Nivelul de precizie al multimetrului este, în general, împărțit în mai multe niveluri, cum ar fi {{0}}.1, 0,5, 1,5, 2,5 și 5. Pentru tensiune DC, curent, tensiune AC, curent și alte angrenaje, calibrarea nivelului de precizie (precizie) este exprimată prin procentul erorii absolute maxime admisibile △X și valoarea completă a gamei selectate. Exprimat prin formula: Un procent =(△X/valoare completă)×100 procente ... 1
(1) Folosind un multimetru cu o precizie diferită pentru a măsura eroarea generată de aceeași tensiune
De exemplu: există o tensiune standard de 10V și se măsoară cu două multimetre cu transmisie de 100 V, nivel 0,5 și nivel de 15 V, nivel 2,5. Care metru are cea mai mică eroare de măsurare?
Soluție: Din formula 1: prima bucată de măsurare a contorului: eroarea absolută maximă admisă
△X{{0}}±0,5% ×100V=±0,50V.
Al doilea test de măsurare: eroarea absolută maximă admisă
△X{{0}}±2,5% ×l5V=±0,375V.
Comparând △X1 și △X2, se poate observa că, deși precizia primului ceas este mai mare decât cea a celui de-al doilea ceas, eroarea produsă de măsurarea primului ceas este mai mare decât eroarea produsă de măsurarea celui de-al doilea ceas. ceas. Prin urmare, se poate observa că atunci când alegeți un multimetru, cu cât precizia este mai mare, cu atât mai bine. Cu un multimetru cu precizie ridicată, este necesar să alegeți un interval adecvat. Numai prin alegerea intervalului corect poate fi adusă în joc potențiala precizie a multimetrului.
(2) Eroarea cauzată de măsurarea aceleiași tensiuni cu diferite game ale unui multimetru
De exemplu: multimetru MF-30, precizia sa este de 2,5 grade, alegeți un angrenaj de 100 V și un angrenaj de 25 V pentru a măsura o tensiune standard de 23 V, care angrenaj are eroarea mai mică?
Soluție: Eroarea absolută maximă admisă pentru blocul de 100 V:
X(100)=±2,5% ×100V=±2,5V.
Eroarea absolută maximă admisă pentru echipamentul de 25 V: △X(25)=±2,5% ×25V=±0,625V. Din soluția de mai sus se poate observa că:
Utilizați blocul de 100 V pentru a măsura tensiunea standard de 23 V, iar indicația de pe multimetru este între 20,5 V-25,5 V. Folosiți blocul de 25 V pentru a măsura tensiunea standard de 23 V, iar valoarea indicată de pe multimetru este între 22,375 V-23,625 V. Din rezultatele de mai sus, △X (100) este mai mare decât △X (25), adică eroarea de măsurare a blocului de 100 V este mult mai mare decât cea a măsurării blocului de 25 V. Prin urmare, atunci când un multimetru măsoară tensiuni diferite, erorile generate de diferite intervale sunt diferite. În cazul satisfacerii valorii semnalului de măsurat, trebuie selectat cât mai mult angrenajul cu cel mai mic domeniu de măsurare. Acest lucru crește precizia măsurării.
(3) Eroarea cauzată de măsurarea a două tensiuni diferite cu același interval al unui multimetru
De exemplu: multimetru MF-30, precizia sa este de 2,5, utilizați angrenajul de 100 V pentru a măsura o tensiune standard de 20 V și 80 V, care angrenaj are eroarea mai mică?
Soluție: Eroare relativă maximă: △A procente =Eroare absolută maximă △X/ajustarea tensiunii standard măsurate×100%, eroarea absolută maximă a angrenajului de 100V △X(100)=±2,5% ×100V =±2,5V.
Pentru 20V, valoarea sa indicată este între 17,5V-22,5V. Eroarea relativă maximă este: A(20) la sută =(±2,5V/20V)×100 la sută =±12,5 la sută .
Pentru 80V, valoarea sa indicată este între 77,5V-82,5V. Eroarea relativă maximă este:
A(80) procente =±(2,5V/80V)×100 procente =±3,1 procente .
Comparând eroarea relativă maximă a tensiunii măsurate 20V și 80V, se poate observa că eroarea primei este mult mai mare decât cea a celei din urmă. Prin urmare, atunci când utilizați aceeași gamă a unui multimetru pentru a măsura două tensiuni diferite, cine este mai aproape de valoarea completă va avea o precizie mai mare. Prin urmare, atunci când se măsoară tensiunea, tensiunea măsurată ar trebui să fie indicată peste 2/3 din raza multimetrului. Numai în acest fel se poate reduce eroarea de măsurare.
2. Selectarea intervalului și eroarea de măsurare a barierei electrice
Fiecare domeniu de rezistență electrică poate măsura valoarea rezistenței de la 0 la ∞. Scara scară a unui ohmmetru este o scară neliniară, neuniformă, inversată. Este exprimat ca procent din lungimea arcului scalei. În plus, rezistența internă a fiecărui interval este egală cu multiplicatorul numărului scării centrale al lungimii arcului scării, care se numește „rezistență centrală”. Adică, atunci când rezistența măsurată este egală cu rezistența centrală a intervalului selectat, curentul care curge în circuit este jumătate din curentul de scară completă. Indicatorul indică centrul scalei. Precizia sa este exprimată prin următoarea formulă:
R la sută =(△R/rezistență centru)×100 la sută ……2
(1) Când utilizați un multimetru pentru a măsura aceeași rezistență, eroarea cauzată de selectarea diferitelor intervale
De exemplu: multimetru MF{{0}}, rezistența centrală a angrenajului Rxl{0 este 250Ω; rezistența centrală a angrenajului R×l00 este de 2,5kΩ. Nivelul de precizie este de 2,5. Folosiți-l pentru a măsura o rezistență standard de 500Ω și întrebați dacă să o măsurați cu angrenajul R×l0 sau cu angrenajul R×100, care dintre ele are eroarea mai mare? Soluție: Din formula 2:
Eroarea absolută maximă admisă a angrenajului R×l0 △R(10)=rezistență centrală×R procente =250Ω×(±2,5) procente =±6,25Ω . Folosiți-l pentru a măsura rezistența standard de 500Ω, apoi valoarea indicată a rezistenței standard de 500Ω este între 493,75Ω-506,25Ω. Eroarea relativă maximă este: ±6,25÷500Ω×100 la sută =±1,25 la sută .
R×l00 blochează eroarea maximă admisă absolută △R(100)=rezistență centrală×R procente 2,5kΩ×(±2,5) procente =±62,5Ω. Folosiți-l pentru a măsura rezistența standard de 500Ω, apoi valoarea indicată a rezistenței standard de 500Ω este între 437,5Ω-562,5Ω. Eroarea relativă maximă este: ±62,5÷500Ω×100 la sută =±10,5 la sută .
Compararea rezultatelor calculului arată că eroarea de măsurare variază foarte mult atunci când sunt selectate diferite domenii de rezistență. Prin urmare, atunci când selectați intervalul de viteză, încercați să faceți valoarea măsurată a rezistenței în centrul lungimii arcului de scară. Precizia măsurării va fi mai mare.
