Метод противопоставления

Метод противопоставления– метод сравнения с мерой, в котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами.

Примером этого метода является взвешивание груза на равнопле­чих весах с помещением измеряемой массы и уравновешивающих её гирь на двух чашках весов с полным уравновешиванием весов. При этом измеряемая масса определяется как сумма мас­сы гирь, её уравновешивающих, и показания по шкале весов.

Метод противопоставления позволяет значительно уменьшить воздействие на результат измерений влияющих величин, поскольку последние более или менее одинаково искажают сигналы как в цепи преобразования измеряемой величины, так и в цепи преобразования величины, воспроизводимой мерой. Отсчетное устройство прибора сравнения реагирует на разность сигналов, вследствие чего эти искажения в некоторой степени компенсируют друг друга. Этот метод также применяют при измерении ЭДС, напряжения, тока и сопротивления.

Нулевой метод

Нулевой метод измерения является разновидностью мето­да противопоставления, в котором результирующий эффект воз­действия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля. Функциональная схема нулевого метода измерения приведена на рис. 4.1.

Здесь измеряемая величина X и мера X₀ воздействуют на два входа измерительного прибора сравнения. Результирующий эффект воздействия определяется разностью этих величин, т.е.

e = X – X₀ .

Изменяя величину, воспроизводимую мерой, можно довести величину e до 0. Это обстоятельство отмечается индикатором нуля. Если e = 0, то Х = Х₀, результат измерения Y есть полученное значение меры, т.е. Y = X₀.

Поскольку на индикатор нуля воздействует разность вели­чин, то его предел измерения может быть выбран меньшим, а чувствительность большей, чем у прибора для измерения X методом непосредственной оценки. Точность индикации равенства двух величин может быть весьма большой, а это ведет к повышению точности измерения. Погрешность измерения нулевым методом определяется погрешностью меры и погрешностью индикации нуля.

Нулевой метод измерения требует обязательного применения многозначных мер. Точность таких мер всегда хуже однозначных мер.