Обозначение классов точности

Обычно класс точности указывается в виде арабских или римских цифр, а также букв латинского алфавита. Обозначения классов точности наносят на циферблаты, щитки и корпуса средств измерений (рис. 2.9), приводят в нормативных и технических документах.

а)	б)
в)	г)

Рис. 2.9. Внешний вид шкал средств измерений: а – вольтметр, б – амперметр, в – частотомер, г – мегаомметр

Согласно ГОСТ 8.401 обозначение классов точности вводится в зависимости от способов задания пределов допускаемых погрешностей. Возможны четыре варианта обозначения класса точности.

1) Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в абсолютной форме (формулы 2.17, 2.18), то класс точности средства измерения обозначают заглавными буквами латинского алфавита (например: А, В, С) или римскими цифрами (I, II, III и т. д.). Соответствие букв значению абсолютной погрешности раскрывается в технической документации на данное средство измерения. Обычно чем дальше буква от начала алфавита, тем больше значение допускаемой абсолютной погрешности (например, прибор класса В более точен, чем класса С).

2) Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в приведенной форме (формула 2.19), то класс точности средств измерений обозначается арабской цифрой (возможны дополнительные условные знаки), указывающей предел допускаемой погрешности. Например, класс точности прибора 1,5 означает, что g = ±1,5 %.

3) Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в относительной форме (формула 2.20), то класс точности средств измерений обозначается арабской цифрой в окружности, указывающей предел допускаемой погрешности. Например, класс точности прибора 0,5 означает, что d = ±0,5 %.

4) Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в относительной форме (формула 2.21), то класс точности средств измерений обозначается двумя цифрами, соответствующими значениям c и d. Например, класс точности прибора 0,02/0,01 означает, что с = 0,02, d = 0,01.

В таблице 2.2 приведены примеры обозначения классов точности в документации и на средствах измерения.

Таблица 2.2

Классы точности средств измерений

Формула для определения пределов допускаемой погрешности	Примеры пределов допускаемой основной погрешности, %	Обозначение класса точности
в документации	на средстве измерения
D = ± a или D = ± (a + bХ)	-	Класс точности М или класс точности III	M III
	g = ± 1,5	Класс точности 1,5	1,5
g = ± 0,5	Класс точности 0,5
	d = ± 0,5	Класс точности 0,5
		Класс точности 0,02/0,01	0,02/0,01

Пределы допускаемых дополнительных погрешностей непосредственно не учитывают при установлении класса точности средства измерения. В технической документации их устанавливают обычно в виде дольного (кратного) значения предела допускаемой основной погрешности.

Пределы всех основных и дополнительных допускаемых погрешностей выражаются не более чем двумя значащими цифрами.

Ниже приведены примеры определения пределов допускаемой погрешности средств измерения с использованием классов точности.

Пример 1. Термоэлектрический преобразователь ТХА-9310 выпускают трех классов точности: А, В и С. Пределы допускаемых погрешностей составляют: D_А = 0,004×t, D_В = 0,0075×t, D_С = 0,015×t (t – текущая температура). Необходимо определить значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей для преобразователей этих классов точности при результате измерения температуры t = 200 °С.

Решение. D_А = ±(0,004 × 200) = ±0,8 °С, аналогично D_В = ±1,5 °С, D_С = ±3 °С.

Пример 2. На рис. 2.9 представлены шкалы средств измерений с указанием значений измеряемых величин и классов точности. Необходимо определить пределы допускаемых абсолютных погрешностей указанных приборов.

Решение. Класс точности вольтметра, равный 0,5 (рис. 2.9, а) означает, что нормированы пределы допускаемой приведенной погрешности прибора, т.е. g = ±0,5 %. Следовательно, необходимо воспользоваться формулой 2.19 для определения пределов допускаемой абсолютной погрешности. Нормирующее значение равно верхнему пределу измерений (Х_N =100 В), т.к. нулевое значение равномерной шкалы находится на краю диапазона измерений. Отсюда:

Следовательно, предел допускаемой погрешности вольтметра не превышает 0,5 В, а измеряемое напряжение U при показании 65 В составляет (65,0 ± 0,5) В.

Класс точности амперметра, равный 1,5 (рис. 2.9, б), означает также нормирование пределов допускаемой приведенной погрешности прибора, т.е. g = ±1,5 %. Нормирующее значение равно сумме модулей пределов измерений (Х_N =25 А), т.к. нулевая отметка находится внутри диапазона измерений. Поэтому в соответствии с формулой 2.19 допускаемая погрешность равна

Таким образом, предел допускаемой погрешности амперметра составляет ±0,38 А.

На рис. 2.9, в рядом с цифровым табло частотомера указан класс точности 2. Это указывает на нормирование пределов допускаемой приведенной погрешности прибора (g = ±2 %). Нормирующее значение равно номинальному значению (Х_N =50 Гц), поэтому

и измеряемая частота равна (47 ±1) Гц.

Класс точности мегаомметра с неравномерной шкалой, равный 2,5 (рис. 2.9, г), свидетельствует о том, что допускаемая относительная погрешность d прибора не превышает 2,5 %. Следовательно, необходимо воспользоваться формулой 2.20 для определения абсолютной погрешности.

R= (40 ± 1) МОм.

Пример 3. Амперметр с диапазоном измерения -50…50 А имеет класс точности, равный 0,02/0,01. Необходимо определить, чему равна сила тока в цепи при показании 25,625 А.

Решение. Класс точности прибора указывает на нормирование пределов допускаемой относительной погрешности прибора. Вначале определим значение этих пределов по формуле 3.21 (с=0,02, d=0,01, Х_k=50 А).

Затем вычислим пределы допускаемой абсолютной погрешности, используя формулу 2.20

Следовательно, сила тока в цепи с учетом правил округления равна (25,625 ± 0,008) А.