Характеристики

Для производства измерений на реальных объектах ИУ располагаются в различных точках пространства и соединяются между собой соответствующими линиями связи. При измерении на расстоянии используются дистанционные измерительные системы, в которых расстояния между отдельными измерительными устройствами достигают нескольких десятков и даже сотен метров.

В общем случае структурную схему измерительной системы, можно представить в виде последовательной цепи нескольких ИУ (преобразователей). Структурные схемы различных измерительных систем приведены на рис.

Рис. 1.14. Структурные схемы измерительных систем

В зависимости от типа измеряемой физической величины, принципа действия первичного измерительного преобразователя (ПИП) и расстояния, на которое необходимо передать информацию, в состав измерительной системы могут быть включены: ПИП (1); промежуточный преобразователь (2); функциональный преобразователь (3). Информация поступает по соответствующим каналам связи на измерительный прибор (4), который выдает информацию в форме удобной для восприятия человеком. Многие электронные измерительные приборы в своем составе содержат передающий преобразователь (5), предназначенный для передачи информации об измеренном параметре на дугой измерительный прибор, ВМ или в схему АСУ и т. п.

В структурных схемах измерительных систем можно выделить цепочки, состоящие из измерительных преобразователей, каналов связи и ИП. Таким образом, измерительная система рассматривается как последовательное соединение нескольких преобразователей.

Для измерительных систем, как и для измерительных устройств должны быть нормированы метрологические характеристики. Однако до сих пор не найдено теоретически обоснованное решение задачи нормирования метрологических характеристик измерительных систем.

При выполнении технических измерений имеется лишь информация о метрологических характеристиках измерительных устройств, входящих в измерительную систему. Измерительные преобразователи, ИП и некоторые каналы связи входящие в ИС, имеют нормированные метрологические характеристики.

Обычно эта информация предоставляется в виде предела допускаемой основной приведенной (абсолютной, относительной) погрешности. Поэтому для приближенной оценки приведенной погрешности ИС из n включенных последовательно преобразователей с линейными функциями преобразования можно использовать уравнение:

(1.31)

где – предел основной допускаемой приведенной погрешности

i-го преобразователя ИС.

Эта оценка является максимальной, так как предполагает одновременное появление максимальных погрешностей одинакового знака.

Для получения более реальной погрешности измерительной системы рекомендуется суммирование допускаемых приведенных погрешностей ИУ входящих в ИС производить вероятностным методом, т.е. по уравнению:

(1.32)

где – предел допускаемой основной приведенной по
грешности i-го преобразователя или канала связи.

При этом предполагается, что погрешности всех преобразователей независимы друг от друга, закон распределения погрешностей для всех преобразователей является нормальным, а значение предела допускаемой основной приведенной погрешности определяет границы этого распределения.