评定试验机计量特性的相关术语

 
   评定试验机计量特性的相关术语 随着性自由贸易的发展，市场竞争的加剧，已经导致消费者或用户对产品质量的期望愈来愈高。各生产厂/商都希望所生产的产品满足顾客的要求，从而拥有足够的市场，保证自己的生产和发展。顾客的要求通常表征为标准，如试验机的评定必须依据相应的检定规程、校准规范、技术标准及其他相关的技术文件。因此，认识和掌握评定试验机计量特性的相关计量术语及定义是很有必要的。根据JJF1001-1998《通用计量术语及定义》和JJF1094-2002《测量仪器特性评定》，结合评定试验机时常遇到的计量特性术语谈谈自己的理解。

1． 测量范围（工作范围） 测量仪器的误差处在规定的极限内的一组被测量的值 测量范围也可称为工作范围，它是指测量仪器的误差处于规定的极限范围内的这一被测量的示值范围，既这一被测量的zui大值和zui小值之差称为测量范围。这里必须正确区别示值范围、量程、标称范围和测量范围的概念。
 
1．1值范围是指测量仪器标尺或显示装置所能指示的范围，可用标在标尺或显示器上的单位表示。如100kN材料试验机中就有0～20kN、0～50kN、0～100kN三个示值范围；对于电子试验机，则其示值范围按显示器上的单位由数字位数来决定，有的是一个示值范围（如0～100kN），有的是多个示值范围（如0～5kN、0～10kN、0～20kN、0～50k、0～100kN）。
 
1．2标称范围是对测量仪器整体而言，通常用被测量的单位表示。标称范围通常它的上限和下限表明，例如100℃～200℃；若下限为零，标称范围一般只用上限表明，例如0～100kN的标称范围可表示为100kN。很多仪器实际上标称范围和示值范围是相同的。

1．3量程是指标称范围上限值和下限值之差的模，这里所说的模是指其值。例如，温度下限为－30℃，其上限为＋80℃，则其量程为│80-（-30）│即为110℃；某试验机标称范围为100kN，则其量程为│100-0│，即为100kN。引入量程的概念，一个主要用途是可以方便地测量仪器的引用误差，在计算引用误差时需要确定一个仪器的特定值，该特定值一般称为引用值，通常量程就是这引用值。如有三块准确度为1级的电压表，其标称范围分别为－10～＋10V，0～20V ，＋10～＋30V ，这时如按标称范围去比较，会感到得不到要领，而用量程去计算其引用误差，则其引用误差为20V×1%=±0.20V，可见虽然标称范围不同，但其准确度是相同的。

1．4测量范围是指能保证规定准确度，满足误差在规定极限内的量值范围。如一台1级100kN电子试验机在1%～量值范围内均符合1级准确度有关指标要求，测量范围为1～100kN。
 
2．灵敏度、鉴别力 

2．1灵敏度 测量仪器响应的变化除以对应的激励变化 灵敏度是反映测量仪器被测量（输入）变化引起仪器示值（输出）变化的程度。它用被观察变量的增量，即响应（输入量）与相应被测量的增量即激励（输入量）之商来表示。如被测量变化很小，而引起的示值（输出量）改变很大，则该测量仪器的灵敏度就高。对于电子材料试验机使用的力传感器和位移传感器均为线性的，其灵敏度S为： S=△y/△x=K=常数式中的K叫传递系数，当响应y与激励x是同一种量时，又叫放大系数。对于非线性的测量仪器，则灵敏度宜表示为：S=dy/dx=f（x） 这时灵敏度随激励变化而变化，它是一个变量，它与激励值有关。灵敏度是测量仪器中一个十分重要的计量特性，它是反映测量仪器准确度的重要指标。但有时灵敏度并不是越高越好，为了方便读数，使示值处于稳定，还需要特意地降低灵敏大小。

2．2鉴别力  使测量仪器产生未察觉的响应变化的zui大激励变化，这种激励变化应缓慢而单调地进行。 它是指当测量仪器在某一示值给以一定的输入，这种激励变化缓慢从单方向逐步增加，当测量仪器的输出产生可觉察的响应变化时，此输入的激励变化称为鉴别力阈，也可简称鉴别力，同样可在反行程进行。例如1台500N电子拉力试验机在显示屏末尾数产生可觉察变动的zui小负荷变化为0.1N，则此试验机的鉴别力阈为0.1N。为了准确地得到其鉴别力阈值，则激励的变化（输入量的变化）应缓慢，同时应在同一行程上进行，以消除惯性或内部传动机构的间隙和摩擦。通常一台测量仪器其鉴别力阈还应在标尺的上、中、下不同示值范围正反向行程进行测定，则其鉴别力阈值是不同的，则可按其zui大的激励变化来表示测量仪器鉴别力阈值。鉴别力阈有时人们也可习惯称为灵敏度阈或灵敏限，是同一概念。 要注意灵敏度和鉴别力阈的区别和关系。这是两个概念，灵敏度是被测量（输入量）变化引起了测量器具示值变化程度；鉴别力阈是引起测量仪器示值可觉察变化时被测量的zui小变化值，是指使测量仪器指针移动所要输入的zui小量值。但二者是相关的，灵敏度越高，其鉴别力阈越小；灵敏度越低，其鉴别力阈越大。




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