انتخاب محدوده و تجزیه و تحلیل خطای اندازه گیری برای محدوده های مولتی متر

انتخاب محدوده و تجزیه و تحلیل خطای اندازه گیری برای محدوده های مولتی متر

1. خطای انتخاب و اندازه گیری محدوده ولتاژ و جریان برای مولتی متر
سطح دقت یک مولتی متر به طور کلی به چندین سطح مانند 0.1، 0.5، 1.5، 2.5، و 5 تقسیم می شود. کالیبراسیون سطوح دقت (دقت) برای ولتاژ DC، جریان، ولتاژ AC، جریان و سایر دنده ها به عنوان درصد حداکثر مقدار مجاز مطلق X از محدوده کامل انتخاب شده بیان می شود. بیان شده در فرمول: A%=(△ X/مقدار تمام مقیاس) × 100%... 1
(1) استفاده از مولتی متر با دقت های مختلف برای اندازه گیری خطای تولید شده توسط یک ولتاژ
مثلا اگر یک ولتاژ استاندارد 10 ولت و دو مولتی متر با دنده 100 ولت و دنده 0.5 و 15 ولت و سطح 2.5 برای اندازه گیری استفاده شود کدام یک کمترین خطای اندازه گیری را دارد؟
راه حل: از معادله 1: اندازه گیری اول: حداکثر خطای مطلق مجاز
△X1=±0.5％×100V=±0．50V.
اندازه گیری دوم: حداکثر خطای مطلق مجاز
△X2=±2．5％×l5V=±0.375V.

با مقایسه △ X1 و △ X2 می توان دریافت که اگرچه دقت متر اول از متر دوم بیشتر است، اما خطای اندازه گیری با متر اول بزرگتر از اندازه گیری با متر دوم است. بنابراین مشاهده می شود که هنگام انتخاب مولتی متر دقت بالاتر لزوما بهتر نیست. با یک مولتی متر بسیار دقیق، انتخاب محدوده مناسب نیز ضروری است. تنها با انتخاب محدوده صحیح می توان از دقت بالقوه یک مولتی متر به طور کامل استفاده کرد
(2) خطای ناشی از اندازه گیری ولتاژ یکسان با محدوده های مختلف یک مولتی متر
به عنوان مثال، مولتی متر MF-30 دارای سطح دقت 2.5 است. هنگام اندازه گیری ولتاژ استاندارد 23 ولت با استفاده از چرخ دنده های 100 ولت یا 25 ولت، کدام دنده کمترین خطا را دارد؟
راه حل: حداکثر خطای مطلق مجاز برای دنده 100 ولت:
X(100)=±2.5％×100V=±2.5V.

حداکثر خطای مطلق مجاز برای دنده 25 ولت △ X (25)=± 2.5% × 25V=± 0.625V است. همانطور که از راه حل بالا پیداست:
ولتاژ استاندارد 23 ولت را با دنده 100 ولت اندازه گیری کنید، و قرائت روی مولتی متر بین 20.5 ولت تا 25.5 ولت است. ولتاژ استاندارد 23 ولت را با چرخ دنده 25 ولت اندازه گیری کنید و قرائت روی مولتی متر بین 22.375 ولت و 23.625 ولت است. از نتایج فوق، می توان دریافت که △ X (100) بزرگتر از △ X (25) است، که نشان می دهد خطای اندازه گیری در دنده 100 ولت بسیار بزرگتر از خطای اندازه گیری در دنده 25 ولت است. بنابراین هنگام اندازه گیری ولتاژهای مختلف با مولتی متر، خطاهای ایجاد شده از اندازه گیری با دامنه های مختلف یکسان نیست. هنگام برآورده شدن مقادیر سیگنال اندازه گیری شده، توصیه می شود تا حد امکان دنده هایی با محدوده کوچکتر انتخاب کنید. این می تواند دقت اندازه گیری را بهبود بخشد

(3) خطای ناشی از اندازه گیری دو ولتاژ مختلف با محدوده یکسان یک مولتی متر
به عنوان مثال، مولتی متر MF-30 دارای سطح دقت 2.5 است. هنگام اندازه گیری ولتاژ استاندارد 20 یا 80 ولت در محدوده 100 ولت، کدام محدوده کمترین خطا را دارد؟

راه حل: حداکثر خطای نسبی: △ A%=حداکثر خطای مطلق △ X/تنظیم ولتاژ استاندارد اندازه‌گیری شده × 100%, حداکثر خطای مطلق △ X (100) در دنده 100 ولت=± 2.5% × 100 ولت =±
برای 20 ولت، نشانگر آن از 17.5 ولت تا 22.5 ولت است. حداکثر خطای نسبی: A (20)%=(± 2.5V/20V) × 100%=± 12.5%
برای 80 ولت، نشانگر آن از 77.5 ولت تا 82.5 ولت متغیر است. حداکثر خطای نسبی:
A(80)％=±(2.5V/80V)×100％=±3.1％.