Погрешности и поправки приборов. Обеспечение надежности и точности показаний

Погрешность и поправка равны по абсолютной величине, но имеют различные знаки. Поправкой будем называть разницу между истинным значением измеряемой величины и показанием прибора. Чтобы по показанию прибора определить истинное значение измеряемой величины, нужно к показанию прибора алгебраически прибавить поправку.

Показания всех приборов не свободны от погрешностей. В зависимости от причин, их вызывающих, погрешности делятся на методические и инструментальные.

Методическими погрешностями называются такие, причиной которых является выбранный метод измерения. Эти погрешности появляются в результате использования в авиаприборостроении в большинстве случаев косвенных методов измерений, т. е измерения не той величины, которая представляет непосредственный интерес для экипажа самолета, а некоторой другой, функционально с ней связанной. Объясняется это тем, что большинство величин, подлежащих измерению, пока еще не научились измерять непосредственно.

Например, если хотят измерить высоту полета, то прибегают к помощи барометрического высотомера или радиовысотомера. В первом приборе вместо высоты полета измеряют давление на высоте полета; во втором вместо высоты полета измеряют время, необходимое для прохождения сигнала, посланного с самолета до земли и обратно до самолета, где этот отраженный сигнал воспринимается приемным устройством. И давление на высоте полета и время, необходимое для прохождения сигнала, посланного радиовысотомером, зависят не только от высоты полета, но также от состояния атмосферы, времени года и т. д.

Учесть все факторы, искажающие значение измеряемой величины, в большинстве случаев нельзя, поэтому в показаниях прибора обязательно будет погрешность, обусловленная методом измерения, на котором основана работа прибора. При разработке конструкции авиационных приборов следует с большой тщательностью и осторожностью подходить к выбору метода измерения. Необходимо учитывать, какие задачи должен решать прибор, какова необходимая точность его работы в различных условиях эксплуатации ит. д Выбрав метод измерения, нужно выявить все причины, которые могут явиться источником методических погрешностей и по возможности устранить эти погрешности при конструировании прибора.

Так как причина методических погрешностей обусловлена методом измерения, то эти погрешности не могут быть устранены тщательным изготовлением и регулировкой прибора.

Это, однако, не исключает возможности введения в конструкцию прибора специальных компенсационных приспособлений, уничтожающих или уменьшающих эти погрешности (например, в указателе воздушной скорости и указателе истинной воздушной скорости).

Инструментальными погрешностями называются такие, которые зависят от качества изготовления прибора, материала деталей и узлов и т. д.

Эти погрешности могут быть устранены путем улучшения качества изготовления и эксплуатации прибора.

Обеспечение надежности и точности показаний. Как уже указывалось, погрешности авиационных приборов можно снизить, если при конструировании, изготовлении и монтаже учесть особенности работы приборов.

Надежная работа авиационных приборов в условиях переменных температур и давлений обеспечивается:
а) расположением приборов вдали от самолетных источников тепла, желательно в отапливаемых кабинах, в которых поддерживается по возможности постоянная температура;
б) введением индивидуального термообогрева, теплоизоляции или охлаждения;
в) применением материалов, малочувствительных к изменениям температуры;
г) введением специальных устройств, компенсирующих температурные погрешности и погрешности от изменения давления. Такие устройства называют компенсаторами.

Влагостойкость и противокоррозийная стойкость авиационных приборов обеспечивается;
а) приданием приборам формы, предотвращающей возможность попадания воды в корпус прибора;
б) применением материалов с возможно меньшей гигроскопичностью;
в) покрытием поверхностей водонепроницаемыми и противокоррозийными лаками и красками;
г) применением специальных обогревов и влагосборников.

Все детали авиационных приборов и приборы в целом должны обладать механической стойкостью, необходимой для обеспечения надежной работы в условиях полета, когда неизбежно возникновение аэродинамических, вибрационных, ударных и других сил, действие которых приводит к дрожанию и смещению стрелки указателей авиационных приборов, к возникновению резонансных колебаний в упругих элементах, креплениях и т. д., к ускоренному износу опор, осей, нарушению регулировки, потере герметичности и т. д.

Механическая стойкость авиационных приборов достигается расположением их в местах с наименьшей интенсивностью вибраций, применением амортизации, предотвращением резонанса, предотвращением самоотвертывания креплений.