---

■Aty? предельная погрешность измерения температуры, °С ; j ' Дґ«- разнос ть теьтерауур активного и компенсационного тензо- « резисторов, °С s

£ «'измеряемаядеформация, >

tj. - поперечная деформация, I^й 10"^ ;

Sawr измеренная деформашя с учетом поправки, І*ІСҐ$ j т « интервал времена, ч s .

<S « относительная погрешность» % ; •

& « основная относительная погрешность» £ ;

5л -погрешность измерения дефойапий» & $ - относительная погрешность тенэорезистора в рабочих условиям применения, % /

^- относите явная погрешность звена, ^соединительная линия и измерительно-регистрирушие приборы"» < « ■ —

Д « абсолютная погрешность ; |

<^( )« среднее квадратическое отклонение случайной’ ерставлявдей погрешностя ; ' . ;•

Г4Г X. систематическая составляющая погрешности ; ju" - коэффициент Пуассона ;

А - толерантный мновгтель ;

J& - коэффициент доверительной опенкй (для нормального распредё- • ления-коэффициент Стьюдента) s

Д...Ачг_ЛВ<_>...’В₁₍ - коэффициенты ашірокршйрувдего полинома стати» ческой. характеристики преобразования и функции влияния температуры на чувстнктельнбеть s •" • ' і

А п - условное предельное значение ползучести, % S с/_Л « постоянная подзучестн , ч ; J

.

< вів V и: чаи и к о ц^: "MJ j< тім ’Лгеа '■"'" вїЙГ и 'чійшґоп ” ■ і-Von ■ я н j j

. OCT 92-4345-80 Лист 16 ^:'

!>/.' .ИШ0КЕНИЕ2.

Рекомендуемое

^: ПРИМЕРЫ СНИЖЕНИЯ Ж® П01ТЖЯ0СТИ ТЕИЗОРЕЗИСТОРОВ- ДЛЯ ТИПИЧНЫХ СЛУЧАЕВ ИСПЫТАНИЙ кшсшшЖ м ШКЖОСТЬ ■ ;

. І. К конструкции, которая испытывается при нормальной темпера- / туре, -прикладывается нагрузка, впаивающая ее дефюрм&ШВй.

Наибольший. из измеренных яри этом шходных сигналов' тензоре- зисторов составляет 4300*10 . •

Продолжительность йёмерёвий Под нагрузкой - В пределах I ч.

Деформация ’ , действуадая в поперечном направлений, состав-

. ляет приблизительно -ІООО-ІСГ^, коэффициент ПуабСОйа jt Материала конструкции равен 0,-3.

: Средний уровень температуры постояней: t ~ ± 25°0. однакб

наблюдаются колебания температурі в пределах at ® д 1,5°С от сред­него уровня. Используется схемная компенсация. Применяются тензоре- зисторы Типа КБ-10-200 со следующими метрологическими характеристи­ками, приведеними в паспорте на партию тензорезисторов:

Л і 2,15; 0,032; 2,0^; П « -1,5%; '

4z= 0,5%; 50°С) = -бОО-Ю"⁶; $ = 70-Ю^-6; .

t_H= 50°С; /? « П- <■ .

Измеренная деформация составляет £« f

Погрешность тензорезисторов определяем по формуле, приведенной в ЙіЗ.З.Ї* Йрй этом дополнительные погрешности определяли пб ТаСЙй* ЙЄ ДЖ теМіераТурянх условий "Температура постоянная в йредеДах

, І дй о® у^йнО^шшёгося уровня’t ; время'измерения £ в преде­лен до 1ч ^ft и схемы измерения "Схемная компенсация⁴.

С учетом, того, что в условиях данного эксперимента t*to И- При этом температуре дрейф равен нулю, функция влияния температуры йа чувствительность равна единице, а гистерезис В паспорте не при- ведеа я ^^о следует принять равным нулю, погрешность тензорезисто-

“—г— — '—“— - — —р ов определяем по формуле

7

■ ' .':.... ■■ - ■■■ ■'. ■■■ і

■■ ■.. " . . '. ■." / 7 '• ■■■■'■'■■•.. і

Подставляя числовые значения, имеем . л і

.... ,. ... ~ . ~ ■ 7.>.77-777-<-. 7 І

Внося поправку Ск_х* = 0,2%-S в результат измерения

деформации, имеем «<?7Сх_х ~ 2000-10^+ 2000-КГ⁶-2-Ю^ =s

= 2004-10^-6. ' ■■■ - ■ .J ';._;Г^:" Г""? ■^<;-'7' "'. '

7Погрешность, обусловленную ползучесть® (-1,5%), в данном слу­чае поправкой учесть нельзя, так как. время измерений не фиксируется и зависимость ползучести отвремени в технической документации на тензорезисторм не приведена. Поэтому она рассматриваетсякац неисключенный остатоксистематической погрешностд.

Таким образом, погрешность тензорезнсторов типа ЇЇБ-І0-200 в этих условиях находится в пределах -6,6% 4 3^ 4 +3,6% алн в , ■,ед5КЙцах измеряемой величини - в пределах -132-10“^ д_ґ1зТ4+72Л0"⁶, причем доминкрую^ейявляется основная погрешность.■ ?

В случае необходамости интервал, в котором находнтся погреш­ность,, монет быть определен ДИЯ ин на конст­рукцию тензорезнсторов в отдельности. .'■.., ■ -

2. Конструкция нагревается до температур®; равной^ ■максимальной рабочей температуре применяемых тензорезнсторов. тина ЙЗП2-І0-200 (і =t/g ■= 250°С). Затем к .конструкции, прикладывается нагрузка, вкзы- ваввдая ее деформацию.

OCT 92 -*4345-80 Ласт 18

Н

аибольший из измеренный выходных сигналов тензорезисторов составляет '4І00-І0"“$. ■ ■

Продолжительность измерений под нагрузкой <в пределах I ч. -.* • _v Деформация , действующая в поперечном направлении, состав­ляетприблизительно -500-Ю^-6.

Температура поддерживается на постоянном уровне в пределах, М= +5°С. Используется схемная компенсация-.

Пригленяемыё тензорезисторы имеют следующие метрологические

■' характеристики: . -

■ К = 2,05; 0,041; S « 2 ,0%; . П « •-I.Qfc .0,Ж^;

^=-2,0%; 1.0%; - ф = 0,96; 3^0,016;^=."200*.КГ⁶;

J ,£_в = 50-Ю”⁶; £₄= 200°С; £ (при 250°С) = І0С0-І0*⁶;

= І50-І0^-6: 250°С; К_х = 1,0%; <^11. '

Измеренная деформация составляет к 2053'

Погрешность тензорезисторов определяём по формуле

•$*-•*« -Се); 5s tff-txjs.

Подставляя числовые значениям, имеем

■

Ина. It подл, ; Подпись и ЛИ». Взьм. 'иив. № Ина.' № дубл. ; Полпись н датв

, • . ОСТ 92-4345^60 Лист 19

делах -237’10"^^^$ + 154-10"$, прячем домишфутгми еоставлявйими •' погрешности- являются основная, погрешность и .дополнительные погрет—

• J < иости от влияния- температури на чувствительность и от дрейфа выходного сигнала. . ,

. і 3. Определяются температурное деформации , возникающие в конст-

■ рукцииЦри -ее захолаживании. от' нормальной -тешературы ~ 25°С до температуры, близкой к температуре жадного азота- -196°С;

которая соответствует минимальной рабочей температуре применяемых Тензорезисторов типа КБ-10-200. Измерения производятся по схеме с/ рлдночныйи- тензорезисторами с внесением поправки на температур­ное приращение сопротивления тензорезисторов.

' Лаибаишай из -измеренных змходішх сигналов тензорезисторов составляет 1144’10"$.

Продолжительность измерений под нагрузкой - в пределах I ч.

Деформация » действующая в поперечном направлении, состав- ляет приблизительно 1000’10"$.

Температура измеряется с предельной погрешность© ~ ±2°С.

Применяемые тенэорезиЪторы имеют следующие метрологические характеристики:

К = 2Д5; ^_х= 0,032; У 2,0^; П =-I, 5%; ^.'«0,^;.

Фе = 0,98; 4® 0,01; _rI6‘I0"$-I/°C (при 25°С)

^Й«80-10"$ 1/°С (при -196°С) - определяется по графику темпе­ратурной характеристики сопротивления, прилагаемому к паспорту на тензорезисгоры: -3070-10“$ (при -196°С); 30-10“$;

= 100-10“$; ^_# =-196°С; Кх = 1,0%; Л = И.

Выходной сигнал тензорезистора с учетом поправки на темпера­турное приращение сопротивления составляет

⁼ “ JUm ⁼ П44-І0"⁶- (-3070*10"$) = 421410"$.

OCT 92-4345-80 Лист 20 j

Д „ Измеренная деформация составляет

4-- - «Г--Де- - "■■""■

В этом примере допоедительные погрешности определяем по табли­це для температурных условий "Температура переменная;время иэмера- і ний <? в пределах до I ч” ЕҐсхемн измерения "Одиночныйтенэорезжс- тор - с внесенном поправки на температурное приращение сопротивле-

.тння". 4 , :4Т44^:<' ■ - 4. -■ " ■

, С учетом того, что ползучесть при.отрацательнык температурах ; принимается равной ползучести при норыадъной температура, а дг«йф .

; d отсутствует, погрешность тензореэисторов определяем по формулаj 4

'

*

«?* * ™ '*

/с Л ^:_хд і ■

*5« J-VO.

Подставляя числовые значения, имеем

^SУ/4

4■>-

• " , - ' ■ .'і- ^!' ■..•■■■ ?. .: '•••’

*4.30 >/z>*^)^/ 40 * ~45+о,5&1р£,

. Внося, поправку С^ =s =0,5$ •£; . в результат измерения деформации, имеем « £ - С^ « 2000-І0"^-2С<Ю-І0‘^.5-І0*^ = = I9S0-I0"⁶. ^; ■

Таким образом, погрешность теязорезвсторов находится в преде­лах -11,7$ '-4 8/х»? <. +8,7$ илй В единицах намеряемой величины - в пределах -233*10“^>ё Дуо<»5" <. + 173'10“®, причем домимирущай состав­ляющей погрешности является дополнительная погрешность от влияния температуры на сопротивление танзорезистсра. '

4

s:

. Определяются температурные деформации, возникакяще в конст- Рукцин в процессе ее нагрева, при некоторой контролируемой текущей, ^температуре t - 175°С. Используется схемная компенсация. Известно,

Q&iaa^&-BQ і, Лист gl

что определяемая разность температур активного и компенсационного тензорезисторов At_AI( не превышает 2°С.

Наибольший из измеренных при этом выходных сигналов 'тензореяис- торбг составляет 4С00-10“®.

Продоляйгельность измерений под нагрузкой - в пределах 1ч.

Деформация. б;> действующая в поперечном, направлении, сос­тавляет приблизительно *1000-10“®.

Применяются тензорезисторы типа КСП2-І0-200 с метрологическими характеристиками, указанными в п.2. Производная - в точке, соответствующей ■ температуре 175°С, равна 17, Ю“® - 1/°С - определяет­ся по трафику (иля полиному) температурной характеристики сопротив­ления, З*»,» 20-10“®. ^л

-

wife | ...Пади • jt jaw . Г - Вззыу ни МШ »7 Jft луб 4.1. _; Пол пи с ь; и да*а

■ и- . • • '

Дополнительные погрешности определяем по таблице для темпера-

.дах до I 4“ М для схема намерения "Схемная компенсация...,^rf.■ ■. Погрешность тензореэнсторовопределяем по формуле

П

ОДСТаВЛЯЯ ЧИСЛбВИе значения, имеем

- ‘-{0^0,2-0,1 * */.гз +б!53 +б;оо ¹=1^Q,2 + /О, б,

5 - 0,2^-Є в результат измерения
С к_х = 2012-ІО~$ .+ 2JOT³.2012*I0^=

at

. J'- Внося поправку С_Кх - ,'j деформации, имеем Ь_ил» ; = 2016*10^. . ’=•

Таким образом, погрешность тензорезисторов находится в пределах' -12,3^ - +8,9^ или в единицах измеряемой величины - в предо-., лах -248-10“^-Zipas - +179*10“$, причем доминирующими составляющи­ми являются основная погрешность и погрешность от влияния температу­ры на сопротивление тензорезксторов.

5.. Проводятся испытания по.и.І с ттеш ртличияш, что продолза-

а в паспорте на текзорезисторы дополнительно указано:

•А_л -2,0%; а„= 0,72 ч; ? 5_W= Q,# ’

/7_а=-2,ОГ;-е'^=-^9%.

. Внося поправку на ползучесть, получим для выходного сигнала . Ъ= ^ЗОО-ІО^ + 4300tlH-I,9-I^² * 4332*10“$.

л- ' ' - ;/ 6- ^- -^»^205^/0^ ..V

Дополяптельные погрешности определяем до таблице для тешера- турних условий ’температура постоянная в пределах at от установ вившегося уровня t ; время отсчитывается с момента задания £ я вносится поправка на величину II и Д " н для схеми измерення ’Схемная компепсацня”.

Погрешность тепзорезисторов определяем по формуле

. * *МтІ^ЙЙй

!OCT 92 -4345-80 < . Лист 23 I

Подставляя числовые значения, имеем Ч

! ' 'у'- у' ' ' • 'Г

Внося поправку « Sul'£ > 0»2$J.6 в результат измерения 1 ! деформации, имеем 6«^, = 2038+2038-Ш“6.2« 10“$= 2042-10“$ 'Д j ' Таким образом, погрешость тензорезисторов находится в пределах і -5,1% ~'8раЄ- +5,1% или в единицах измеряемой величины - в пределах {

-104 • 10“$ - Дров + 104-10“$, причем доминируадейявляется основная догрешность. . ••• ■: ■ • -"’1

•J

OCT 92-4$4^,ЗД

Лист 24

.г f-jи«,„ -s»t~ -St Uhu, -N? лубх | Ho ;їжі* ,»i дай

-172-10^ £ A*

.+ 172*10-$.

Рекомендуемое

ДЕФОНЛАІЙ "ТЕНЗОРЕЗИСТОР-СОЕЖХШТЖЯіЯ ЖЕ1К И

Проводят испытания по а.I 'рекаменду^мбго приложения 2.

Систематическая составляющая и среднее квадратическое отклоне­ние случайной составляющей погрешности ."соединительной Линии ж ■ регистрирующего прибора", приведенные в технической ^документации или аттестате на методику выполнения -измерения деформаций, состав­ляют соответственно 1,01 0,5% от величины наибольшего измеренноїр ■ < выходного сигнала тензорезисторов.

Суммарную погрешность системы измерения деформаций определи. .: ПО формуле "х

Подставляя в формулу значения М Г<$/>««3 = 1,5%, = 5,1%;