Để đảm bảo khả năng đo các giá trị ở mức đúng nhất thì mỗi dòng đồng hồ đo điện đều cần phải đạt tiêu chuẩn cấp chính xác RDG. Vậy cấp chính xác là gì? Cách tính sai số của đồng hồ đo điện như thế nào? Hãy cùng bài viết dưới đây tìm hiểu về các thông số kỹ thuật này nhé!
Tìm hiểu cấp chính xác là gì?
Theo tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN 5755 : 1993 quy định cầu chung về phân loại cấp chính xác của phương tiện đo, phương pháp quy định các đặc trưng đo lường tương ứng với cấp chính xác và cách ký hiệu cấp chính xác. Tại đây nêu rõ:
“Cấp chính xác là một đặc trưng tổng quát của phương tiện đo phản ánh các đặc trưng đo lường có liên quan đến độ chính xác của phương tiện đo”.
Số cấp chính xác của mỗi loại phương tiện đo phải quy định phù hợp với yêu cầu sử dụng thực tế và trình độ khoa học – kỹ thuật của lĩnh vực đó. Phương tiện đo để đo cùng một đại lượng vật lý có nhiều phạm vi đo khác nhau có thể có nhiều cấp chính xác tương ứng với từng phạm vi đo.
Việc phân loại cấp chính xác là gì của phương tiện đo hiện số có thiết bị tính toán để xử lý kết quả đo không bị phụ thuộc vào cách thức xử lý đó.
Các đặc trưng đo lường dùng làm cơ sở để phân loại cấp chính xác của thiết bị cũng như cách tính sai số của đồng hồ đo điện bao gồm:
– Sai số cơ bản
– Sai số phụ
– Độ không ổn định
– Độ hồi sai
– Các đặc trưng đo lường khác có ảnh hưởng đến độ chính xác của phương tiện đo.
Độ chính xác của thiết bị đo điện là gì?
RDG là thuật ngữ biểu thị cho độ chính xác của các thiết bị đo điện tử. Đại lượng này được sử dụng để so sánh sự khác biệt giữa giá trị đo được và giá trị thực trong một điều kiện tham chiếu. Độ chính xác RDG được ghi theo định dạng như sau:
(± xx% rdg ± xx dgt)
Trong đó:
- ± xx%: là tỷ lệ mỗi phần trăm kết quả đọc, tỷ lệ với đầu vào.
- ± xx: là phần số được biểu thị, là hằng số bất kể đầu vào.
Trong hướng dẫn sử dụng thiết bị đo điện sẽ liệt kê độ chính xác ở dạng ±% rdg. Ví dụ, độ chính xác của một đồng hồ vạn năng tại thang đo điện áp DC là ± 1%, điện áp thực là 1.00V. Lúc này, thiết bị sẽ có giá trị đọc là 1.00 V ± 1% hoặc dao động từ 0.99 V đến 1.01 V.
Trên đây là khái niệm cấp chính xác là gì của thiết bị đo điện nói chung. Tuy nhiên, đối với các dòng đồng hồ điện tử thì độ chính xác cơ bản không bao gồm hoạt động bên trong của ADC và các mạch xử lý tín hiệu tương tự. Tùy theo từng chức năng mà các dạng mạch này có phi tuyến, dung sai và giá trị offset khác nhau.
Độ chính xác của đồng hồ đo điện trong điều kiện nhiễu sóng
Khi đồng hồ vạn năng làm việc trong điều kiện nhiễu sóng, nhiễu tín hiệu có thể ảnh hưởng ít nhiều tới độ phân giải của thiết bị. Vì thế, trong trường hợp này, để cung cấp tới người dùng thiết bị đo có giá trị chính xác hơn, nhà sản xuất đã giải nghĩa độ chính xác theo công thức sau:
± (% Rdg + số LSD)
Trong đó:
- Rdg (reading): giá trị thực của tín hiệu mà DMM đo được.
- LSD (least significant digit): chữ số có nghĩa nhỏ nhất.
Vậy cấp chính xác của đồng hồ đo điện là gì?
Hiểu đơn giản thì đây chính là các sai số nhỏ nhất khi đọc các giá trị dòng và so sánh với các giá trị tham chiếu được ghi trên thiết bị đo. Việc đo lường của thiết bị cũng cần phải thực hiện theo điều kiện làm việc được quy định tại tiêu chuẩn của nhà sản xuất.
Cấp chính xác của đồng hồ đo điện thường bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như: cấu tạo, chất liệu, công nghệ đo… Với những thiết bị đo có cấp chính xác càng nhỏ thì sẽ cho khả năng đo có mức sai số càng nhỏ, kết quả đo có độ chính xác cao hơn và ngược lại.
Cách tính cấp chính xác của đồng hồ đo điện
Bên cạnh khái niệm cấp chính xác là gì? Cách tính sai số của đồng hồ đo điện thì bạn cũng có thể tính được cấp chính xác của đồng hồ đo điện bằng công thức:
K = 100 * deltaXmax/A
Trong đó:
- deltaXmax: sai số tuyệt đối lớn nhất
- A: khoảng thang đo trên dụng cụ đo
Ví dụ: một ampe kìm có cấp chính xác là 1.0 do sai số tuyệt đối ở mức thang đo 100A. Như vậy, cấp chính xác của ampe kìm này là: 100*1/100 = 1(A).
>> Có thể bạn quan tâm
- Điện trở xả đá là gì? Cách kiểm tra và thay điện trở xả đá tủ lạnh
- Review đồng hồ vạn năng Fluke 107 – Ưu điểm vượt bậc
Một số yếu tố ảnh hưởng đến sai số của đồng hồ đo điện
Trong quá trình đo lường, mỗi đồng hồ đo điện sẽ có những sai số nhất định do bị ảnh hưởng bởi các yếu tố về thời gian, nhiệt độ và độ ẩm. Trước khi tìm hiểu về cách tính sai số của đồng hồ đo điện thì bạn cần nắm rõ những yếu tố này. Cụ thể:
Yếu tố nhiệt độ, độ ẩm
Bạn phải lưu ý không nên sử dụng đồng hồ đo điện ở những môi trường có nhiệt độ và độ ẩm cao hơn mức chỉ định của nhà sản xuất. Bởi vì khi nhiệt độ hay độ ẩm vượt quá ngưỡng an toàn thì có thể gây ra các sự cố hỏng hóc cho thiết bị đo. Các linh kiện điện tử bên trong (như màn hình, mạch điện…) cũng có thể sẽ bị chập, hư hỏng dẫn đến thiết bị cho sai số lớn.Chính vì vậy, các chuyên gia luôn khuyên người dùng phải sử dụng đồng hồ đo điện trong môi trường có nhiệt độ và độ ẩm nằm trong khoảng cho phép.
Ví dụ: nếu ampe kìm có thông số khả năng làm việc trong dải nhiệt độ từ -20 °C đến + 55 °C thì thiết bị này chỉ có thể hoạt động tốt trong mức nhiệt từ -18 °C đến + 40 °C, mức độ ẩm tương đối thích hợp là từ 80% – 90%.
Yếu tố thời gian làm việc
Khi đồng hồ đo điện đã được sử dụng trong thời gian dài (tầm 5-10 năm) thì chắc chắn nó sẽ gặp phải những sự cố về sai số. Nguyên nhân chính là do tuổi thọ của các mạch điện tử, con chip… trong thiết bị đo điện cũng đều có giới hạn. Lúc này, bạn cần mang đồng hồ đo đi hiệu chuẩn hoặc thay thế bằng những thiết bị đo điện mới.
Chất lượng đồng hồ vạn năng
Nếu mua phải các sản phẩm kém chất lượng thì không chỉ có độ chính xác không cao mà còn kém an toàn khi sử dụng. Chính vì thế, bạn nên chọn sản phẩm từ những thương hiệu uy tín như Fluke, Hioki, Kyoritsu, Tenmars, Sanwa… và chọn mua hàng tại địa chỉ cung cấp uy tín như thietbi.us, TKTECH để đảm bảo chất lượng và dịch vụ.
Cách tính sai số của đồng hồ đo điện đơn giản, chính xác
Bên cạnh các cấp chính xác là gì thì sai số của đồng hồ đo điện hoàn toàn có thể tính toán được để giúp người dùng nắm bắt chính xác thiết bị đo nào đang có sai số lớn.
Cách tính sai số của đồng hồ đo điện dạng kim
Đối với đồng hồ vạn năng chỉ thị kim, sai số sẽ được tính bằng đơn vị % và phụ thuộc vào thang đó điện được sử dụng. Công thức tính sẽ là:
Thang đo : 100 x (1%)
Ví dụ: Nếu đồng hồ kim đang ở thang đo điện áp DC 250V thì sai số sẽ được tính là 250V: 100 x 1 (%) = 2.5V. Như vậy, kết quả đo được bằng thiết bị này sẽ có sai số khoảng ± 2.5V.
Trong trường hợp bạn sử dụng thang đo điện áp DC 10V thì sai số sẽ là 10V: 100 x 1 (%) = 0.1V. Tức là kết quả đo được trên thiết bị này sẽ có sai số khoảng ± 0.1V.
Cách tính sai số của đồng hồ đo điện dạng điện tử
Sai số của đồng hồ vạn năng hiển thị số sẽ được tính ở tất cả các thang đo và không tính dấu chấm cách. Tùy vào từng loại đồng hồ mà chữ số hiển thị của thiết bị có thể là 3 số, 4 số, 5 hoặc 6 số. Giá trị thực của đồng hồ sẽ được tính theo 100V, 101V, 102V, 103V, 104V, 105V.
Ví dụ:
Khi điều chỉnh đồng hồ đo điện tới thang đo 3 1/2 số để đo dòng điện DC 200V và đo điện áp DC 100V thì sai số sẽ được tính 100V + 5 = 105V. Còn nếu dùng thang đo điện áp DC 20V để đo điện áp DC 10V thì sai số sẽ được tính bằng 10V + 0.05 = 10,05V.
Khái niệm số hiển thị, số đếm và độ phân giải của đồng hồ đo điện
Trong nội dung về cấp chính xác là gì? Cách tính sai số của đồng hồ đo điện như thế nào thì bạn cần hiểu rõ các yếu tố khác bao gồm: số hiển thị, số đếm và độ phân giải.
Số hiển thị, số đếm trên đồng hồ vạn năng
Hiện nay, đa số các dòng đồng hồ đi điện đều có các thông số được hiển thị trên màn hình là 3½ số. Tức là 3 ký tự đầu tiên xuất hiện bên phải sẽ là các số có giá trị từ 0 – 9 và chữ số đầu tiên là quan quan trọng nhất. Những số này có thể là 0 hoặc 1 và được gọi là ½ số. Hiện nay, các dòng đồng hồ vạn năng đều sẽ có thể hiển thị từ 0 – 1999.
Độ phân giải của đồng hồ vạn năng
Đối với dòng đồng hồ vạn năng điện tử, độ phân giải sẽ phụ thuộc vào bộ chuyển đổi từ dữ liệu đo sang số, chúng sẽ được tính trong một lần chuyển đổi. Ví dụ: một thiết bị đo điện hiển thị số đếm 2000 với màn hình 3 ½ thì sẽ có độ phân giải là: (1/2000)x(100%) = 0.05%.
Ngoài ra, các dòng đồng hồ vạn năng có độ phân giải cao thường sẽ có màn hình hiển thị 4 chữ số (20.000 số đếm) và có thể hiển thị với bất kỳ các giá trị từ 0 – 19.999. Tương tự, đối với đồng hồ vạn năng hiển thị 40.000 số đếm với màn hình hiển thị 4 số thì sẽ có giá trị từ 0 – 39.999.
Một số nghiên cứu cho rằng: Thiết bị đo điện có độ phân giải cao thì sẽ có độ chính xác cao hơn. Tuy nhiên điều này không có nghĩa là đồng hồ đo điện hiển thị 4 ½ sẽ có độ chính xác gấp 10 lần so với đồng hồ 3 ½. Vì vậy, cách tính sai số của đồng hồ đo điện chỉ mang tính tương đối khi có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của thiết bị.
Kết luận
Bài viết trên đây đã giúp bạn tìm hiểu đầy đủ các khái niệm về cấp chính xác là gì? Cách tính sai số của đồng hồ đo điện. Hy vọng qua đó, bạn đọc có thể tính được cấp chính xác, sai số của thiết bị đo điện để sử dụng hiệu quả nhất. Nếu còn thắc mắc về chủ đề liên quan đến đồng hồ đo điện, hãy liên hệ với thietbi.us để được tư vấn!