試驗機靈敏度、鑒別力和分辨力計量特性的相關(guān)術(shù)語
1、靈敏度測量試驗機響應(yīng)的變化除以對應(yīng)的激勵變化靈敏度是反映測量試驗機被測量(輸入)變化引起儀器示值(輸出)變化的程度。它用被觀察變量的增量,即響應(yīng)(輸入量)與相應(yīng)被測量的增量即激勵(輸入量)之商來表示。如被測量變化很小,而引起的示值(輸出量)改變很大,則該測量試驗機的靈敏度就高。對于電子萬能材料試驗機使用的力傳感器和位移傳感器均為線性的,其靈敏度S為:S=△y/△x=K=常數(shù)式中的K叫傳遞系數(shù),當響應(yīng)y與激勵x是同一種量時,又叫放大系數(shù)。對于非線性的測量儀器,則靈敏度宜表示為:S=dy/dx=f(x)這時靈敏度隨激勵變化而變化,它是一個變量,它與激勵值有關(guān)。靈敏度是測量儀器中一個十分重要的計量特性,它是反映測量儀器準確度的重要指標。但有時靈敏度并不是越高越好,為了方便讀數(shù),使示值處于穩(wěn)定,還需要特意地降低靈敏大小。 2、鑒別力[閾]使測量試驗機產(chǎn)生未察覺的響應(yīng)變化的最大激勵變化,這種激勵變化應(yīng)緩慢而單調(diào)地進行。它是指當測量試驗機在某一示值給以一定的輸入,這種激勵變化緩慢從單方向逐步增加,當測量儀器的輸出產(chǎn)生可覺察的響應(yīng)變化時,此輸入的激勵變化稱為鑒別力閾,也可簡稱鑒別力,同樣可在反行程進行。例如1臺500N電子拉力試驗機在顯示屏末尾數(shù)產(chǎn)生可覺察變動的最小負荷變化為0.1N,則此試驗機的鑒別力閾為0.1N。為了準確地得到其鑒別力閾值,則激勵的變化(輸入量的變化)應(yīng)緩慢,同時應(yīng)在同一行程上進行,以消除慣性或內(nèi)部傳動機構(gòu)的間隙和摩擦。通常一臺測量儀器其鑒別力閾還應(yīng)在標尺的上、中、下不同示值范圍正反向行程進行測定,則其鑒別力閾值是不同的,則可按其最大的激勵變化來表示測量儀器鑒別力閾值。鑒別力閾有時人們也可習慣稱為靈敏度閾或靈敏限,是同一概念。要注意靈敏度和鑒別力閾的區(qū)別和關(guān)系。這是兩個概念,靈敏度是被測量(輸入量)變化引起了測量器具示值(輸出量)變化程度;鑒別力閾是引起測量儀器示值(輸出量)可覺察變化時被測量(輸入量)的最小變化值,是指使測量儀器指針移動(或末尾數(shù)變化)所要輸入的最小量值。但二者是相關(guān)的,靈敏度越高,其鑒別力閾越小;靈敏度越低,其鑒別力閾越大。 3、 [顯示裝置的] 分辨力顯示裝置能有效辨別的最小的示值差。分辨力是指顯示裝置中對其最小示值差的辨別能力。通常模擬式顯示裝置的分辨力為標尺分度值的1/2~1/10,即用肉眼可以分辨到一個分度值的1/2~1/10;對于數(shù)字式顯示裝置的分辨為末位數(shù)字的一個數(shù)碼,對半數(shù)字式的顯示裝置的分辨力為末位數(shù)字的一個分度。此概念也可以適用記錄式儀器。顯示裝置的分辨力可簡稱為分辨力。要區(qū)別分辨力和鑒別力閾的概念,不要把二者相混淆。因為鑒別力閾是須在測量儀處于工作狀態(tài)時通過實驗才能評估和確定數(shù)值,它說明響應(yīng)的察變化所需的最小激勵值。而分辨力是只須觀察顯示裝置,即使是一臺不工作的測量儀即可確定,是說明最小示值差的辨別能力。分辨力高可以減低讀數(shù)誤差,從而減少由于讀數(shù)誤差引起的對測量結(jié)果的影響。要提高分辨力,往往有很多因素,如指示儀器可增大標尺間距,要規(guī)定刻線和指針寬度,要規(guī)定指針和度盤間的距離等等;對于數(shù)字式顯示裝置要增加有效位數(shù)。
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