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18．測量儀器的引用誤差

測量儀器的引用誤差是指“測量儀器的誤差除以儀器的特定值”。特定值一般稱為引用值，它可以是測量儀器的量程也可以是標(biāo)稱范圍或測量范圍的上限等。測量儀器的引用誤差就是測量儀器的絕對(duì)誤差與其引用值之比。

例如，一臺(tái)標(biāo)稱范圍(0～150)V的電壓表，當(dāng)在示值為100.0V處，用標(biāo)準(zhǔn)電壓表檢定所得到的實(shí)際值（標(biāo)準(zhǔn)值）為99.4V，則該處的引用誤差為

上式中(100.0-99.4)V=+0.6V為100.0 V處的示值誤差，而150V為該測量儀器的標(biāo)稱范圍的上限（即引用值），所以引用誤差是對(duì)滿刻度值而言的。

上述例子所說的引用誤差與相對(duì)誤差的概念是有區(qū)別的，100.OV處的相對(duì)誤差為

相對(duì)誤差是相對(duì)被檢定點(diǎn)的示值而言。是隨示值而變化的。

當(dāng)用示值范圍的上限值作為引用誤差時(shí)，通常可在誤差數(shù)字后附以縮寫字母FS。例如，某測力傳感器的滿量程最大允許誤差為±0.05%FS。

單項(xiàng)選擇題：檢定一臺(tái)準(zhǔn)確等級(jí)為2.5級(jí)、上限為100A的電流表，發(fā)現(xiàn)在50A的示值誤差為2A,且為各被檢示值中最大，所以該電流表檢定結(jié)果引用誤差不大于（  ）。

A、+2%

B、-2%

C、+4%

D、-2.5%

答案：A

解析：測量儀器的引用誤差就是測量儀器的絕對(duì)誤差與其引用值之比。則該處的引用誤差為

上式中2A為該電流表在50A的示值誤差，而100A為該測量儀器的標(biāo)稱范圍的上限，即引用值。

（三）測量儀器的使用條件

測量儀器的計(jì)量特性受測量儀器使用條件的影響，通常測量儀器允許的使用條件有以下三種形式。

1．參考條件

參考條件是指“為測量儀器的性能評(píng)價(jià)或?yàn)闇y量結(jié)果的相互比對(duì)而規(guī)定的使用條件”。這是指測量儀器在進(jìn)行檢定、校準(zhǔn)、比對(duì)時(shí)的使用條件，參考條件就是標(biāo)準(zhǔn)工作條件或稱為標(biāo)準(zhǔn)條件。測量儀器具有自身的基本計(jì)量性能，如準(zhǔn)確度、測量儀器的示值誤差、測量儀器的最大允許誤差以及其他性能。而這些性能是在有一定影響量的情況下考核的，嚴(yán)格規(guī)定的考核測量儀器計(jì)量性能的工作條件就是參考條件，參考條件一般包括作用于測量儀器的影響量的參考值或參考范圍，只有在參考條件下才能真正反映測量儀器的計(jì)量性能和保證測量結(jié)果的可比性。

開展檢定、校準(zhǔn)工作時(shí)，通常參考條件就是計(jì)量檢定規(guī)程或校準(zhǔn)規(guī)范上規(guī)定的工作條件。當(dāng)然不同的測量儀器有不同的要求。測量儀器的基本計(jì)量性能就是這種標(biāo)準(zhǔn)條件下所規(guī)定的。

2．額定操作條件

額定操作條件是指“測量儀器的規(guī)定計(jì)量特性處于給定極限內(nèi)的使用條件”。額定操作條件就是指測量儀器的正常工作條件。額定操作條件一般要規(guī)定被測量和影響量的范圍或額定值，只有在規(guī)定的范圍和額定值下使用，測量儀器才能達(dá)到規(guī)定的計(jì)量特性或規(guī)定的示值允許誤差值，滿足規(guī)定的正常使用要求。如工作壓力表測量范圍上限為1OMPa，則其上限只能用于1OMPa，如額定電流為10A的電能表，其輸入電流不得超過10A；有的測量儀器的影響量的變化對(duì)計(jì)量特性具有較大的影響，而隨著影響量的變化，會(huì)增大測量儀器的附加誤差，則還需要規(guī)定影響量如溫度、濕度、振動(dòng)及其環(huán)境的范圍和額定值的要求，通常在儀器使用說明書中應(yīng)做出規(guī)定。在使用測量儀器時(shí)，搞清楚額定操作條件十分重要。只有滿足這些條件時(shí)，才能保證測量儀器的測量結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。當(dāng)然在額定操作條件下，測量儀器的計(jì)量特性仍會(huì)隨著測量或影響量的變化而變化。但此時(shí)變化量的影響，仍能保證測量儀器在規(guī)定的允許誤差極限內(nèi)。

3．極限條件

極限條件是指“測量儀器的規(guī)定計(jì)量特性不受損也不降低，其后仍可在額定操作條件下運(yùn)行而能承受的極端條件”。這是指測量儀器能承受的極端條件。承受這種極限條件后，其規(guī)定的計(jì)量特性不會(huì)受到損壞或降低，測量儀器仍可在額定操作條件下正常運(yùn)行。極限條件應(yīng)規(guī)定被測量和影響量的極限值。例如，有些測量儀器可以進(jìn)行測量上限10%的超載試驗(yàn)；有的允許在包裝條件下進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)；有的考慮到運(yùn)輸、貯存和運(yùn)行的條件，進(jìn)行（-40～+50）℃的溫度試驗(yàn)或相對(duì)濕度達(dá)95%以上的濕度試驗(yàn)，這些都屬于測量儀器的極限條件。在經(jīng)極限條件后，在規(guī)定的正常工作條件下，測量儀器仍能保持其規(guī)定的計(jì)量特性而不受影響和損壞。通常測量儀器所進(jìn)行的型式試驗(yàn)，其中有的項(xiàng)目就屬于是一種極端條件下對(duì)測量儀器的考核。

必須正確區(qū)別額定操作條件、極限條件和參考條件的概念。額定操作條件是測量儀器正常使用的條件，參考條件是為確定測量儀器本身計(jì)量性能所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件，極限條件則是測量儀器不受損壞和不降低準(zhǔn)確度所允許的極端條件。這三者當(dāng)中，參考條件要求最嚴(yán)，額定操作條件比較寬，而極限條件的范圍和額定值為最大。

單項(xiàng)選擇題：使測量儀器的規(guī)定計(jì)量特性不受損也不降低，其后仍可在額定操作條件下運(yùn)行而能承受的極端條件稱（  ）。

A、參考條件

B、額定操作條件

C、極限條件

D、正常使用條件

答案：C

解析：本題考核的是極限條件的概念。

多項(xiàng)選擇題：測量儀器的使用條件包括（  ）。

A、參考條件

B、測量標(biāo)準(zhǔn)條件

C、額定操作條件

D、極限條件

答案：ACD

解析：測量儀器的計(jì)量特性受測量儀器使用條件的影響，通常測量儀器允許的使用條件有以下三種形式，分別是：參考條件、額定操作條件、極限條件。

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