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二、測(cè)量?jī)x器的特性
(一)示值范圍、標(biāo)稱范圍、量程和測(cè)量范圍
1.示值范圍
測(cè)量?jī)x器的零值是指測(cè)量?jī)x器所給出的量值,示值范圍是指測(cè)量?jī)x器“極限示值界限內(nèi)的一組值”。示值范圍通常以最小示值與最大示值表示。對(duì)于模擬式測(cè)量?jī)x器而言,示值范圍也就是其標(biāo)尺范圍,即由指示裝置標(biāo)尺上始末兩端標(biāo)記之間所指示的標(biāo)尺值的范圍。示值范圍可以用標(biāo)在顯示器標(biāo)尺上的單位來表示,而與被測(cè)量的單位無關(guān),通常用其止下限范圍來表述。例如如一支下限為-20℃,上限為+50℃的玻璃溫度計(jì),則其示值范圍為-20℃~+50℃;有的測(cè)量?jī)x器有幾個(gè)示值范圍,如10kN萬能材料試驗(yàn)機(jī)中就有(0~20)kN、(0~50)kN、(0~100)kN三個(gè)示值范圍,對(duì)于數(shù)字式顯示的測(cè)量?jī)x器,則其示值范圍按顯示器上的單位由數(shù)字位數(shù)來決定。
2.標(biāo)稱范圍
標(biāo)稱范圍是指“測(cè)量?jī)x器的操縱器件調(diào)到特定位置時(shí)可得到的示值范圍”。標(biāo)稱范圍是操縱器件調(diào)到特定位置時(shí)可得到的示值范圍,此時(shí)的示值范圍是與測(cè)量?jī)x器的整體相聯(lián)系的,是指標(biāo)尺所指示的被測(cè)量值可得到的范圍。標(biāo)稱范圍通常以被測(cè)量的單位表示,而不管標(biāo)在標(biāo)尺上的是什么單位。例如,一支玻璃溫度計(jì),其標(biāo)尺下限示值為-30℃,其上限值為+80℃,則此溫度計(jì)的標(biāo)稱范圍為-30℃~+80℃。把標(biāo)稱范圍的下限稱為最小值,把標(biāo)稱范圍的上限稱為最大值,標(biāo)稱范圍通常用最小值和最大值表示。當(dāng)下限為0時(shí),標(biāo)稱范圍一般用其最大值來表示,如(0~100)V的電壓表,則其標(biāo)稱范圍為10OV。
標(biāo)稱范圍和示值范圍是有區(qū)別的,兩者都是在指示裝置上指示的極限示值界限內(nèi)的一組值。但對(duì)于模擬式指未裝置的測(cè)量?jī)x器而言,示值范圍可以稱為標(biāo)尺范圍,此時(shí)標(biāo)稱范圍與示值范圍有一定差異,標(biāo)稱范圍用被測(cè)量的單位表示,它是對(duì)包括標(biāo)尺在內(nèi)的整個(gè)測(cè)量?jī)x器而言;而示值范圍是指其標(biāo)尺本身,用標(biāo)在指示器上的單位表示,不聯(lián)系到整個(gè)測(cè)量?jī)x器。很多儀器實(shí)際上標(biāo)稱范圍和示值范圍是相同的。
標(biāo)稱值是指“測(cè)量?jī)x器上表明其特性或指導(dǎo)其使用的量值,該量值為圓整值或近似值”。例如標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)電阻上的標(biāo)稱值:1OOΩ,標(biāo)在單刻度量杯土的量值:1OOmL。
3.量程
量程是指“標(biāo)稱范圍兩極限之差的模”。它是指標(biāo)稱范圍的上限(最大值)減去其下限即(最小值)所得之差值的絕對(duì)值。例如,溫度計(jì)下限為-30℃,上限為+80℃,則其量程為∣80-(-30)∣,即為110℃。引入量程的概念的主要用途是可以方便地確定測(cè)量?jī)x器的引用誤差。在計(jì)算引用誤差時(shí)需要確定一個(gè)儀器的特定值,該特定值一般稱為引用值,通常量程就是這一引用值。例如,有三塊準(zhǔn)確度等級(jí)為1級(jí)的電壓表(即引用誤差為±1%),其標(biāo)稱范圍分別為-10V~+10V、0~20V、+10V~30V,如按標(biāo)稱范圍去比較,會(huì)感到不得要領(lǐng),而用量程計(jì)算其引用誤差,則其引用誤差均為±1%,標(biāo)稱范圍內(nèi)的最大允許誤差為引用誤差乘其量程,上述幾種情況的量程均為20V,所以最大允許誤差均為20V×(±1%)=±0.20V??梢婋m然標(biāo)稱范圍不同,但其準(zhǔn)確度是相同的。
單項(xiàng)選擇題:某一玻璃液體溫度計(jì),其標(biāo)尺下限示值為-20℃,而其上限示值為+80℃,則該溫度計(jì)的上限與下限之差為該溫度計(jì)的 ( )。
A.示值范圍
B.標(biāo)稱范圍
C.量程
D.測(cè)量范圍
答案:C
解析:本題考核的是示值范圍、標(biāo)稱范圍、量程、測(cè)量范圍這幾個(gè)概念的區(qū)別。
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