KWALIFIKACJA TLO3 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 3.
Woltomierzem cyfrowym z wyświetlaczem 31/2 i błędzie podstawowym ±(0,1%+2dgt) zmierzono wartość napięcia na zakresie pomiarowym 200 mV. Ile wynosi przedział niepewności pomiaru odpowiadający składnikowi 2dgt?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Składnik "2dgt" oznacza błąd równy 2 najmłodszym cyfrom (2 counts) na wybranym zakresie. Dla wyświetlacza 31/2 na zakresie 200 mV typowy krok wskazania wynosi 0,1 mV, więc 2dgt = 2 · 0,1 mV = 0,2 mV. To jest przedział niepewności wynikający tylko z części "dgt".

Pełne wyjaśnienie:

W zapisie dokładności miernika cyfrowego ±(0,1% + 2dgt) występują dwa niezależne składniki błędu granicznego:

  • składnik procentowy (0,1% od wskazania),
  • składnik stały "dgt" (liczba najmłodszych cyfr, czyli counts).

Pytanie dotyczy wyłącznie przedziału niepewności odpowiadającego składnikowi 2dgt, więc część procentową pomijamy.

Znaczenie "dgt" jest praktyczne: 1 dgt to 1 krok najmłodszego miejsca na danym zakresie (LSD). Aby policzyć 2dgt, trzeba znać rozdzielczość zakresu 200 mV dla wyświetlacza 31/2. Taki wyświetlacz typowo pokazuje maksymalnie 1999 zliczeń, więc na zakresie 200 mV najmłodsza cyfra odpowiada zwykle 0,1 mV (odczyt np. 199,9 mV).

Obliczenie jest więc proste:

2dgt = 2 counts = 2 · 0,1 mV = 0,2 mV.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "1 mV" wynika zwykle z błędu skali: przyjęcia, że najmłodsza cyfra na 200 mV ma wartość 0,5 mV lub 1 mV, co nie odpowiada typowej rozdzielczości 31/2 na tym zakresie.
  • "2 mV" to często podwojenie błędnego założenia, że 1 dgt = 1 mV, zamiast 0,1 mV.
  • "0,1 mV" odpowiadałoby 1dgt, a nie 2dgt, więc nie spełnia warunku z treści.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw ustal, ile wynosi 1 dgt na wybranym zakresie (LSD), a dopiero potem mnożysz przez liczbę dgt podaną w specyfikacji.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To suma dwóch składników błędu granicznego: część procentowa (0,1% od wskazania) oraz część stała "2dgt", czyli błąd równy 2 najmłodszym cyfrom (2 counts) na wybranym zakresie. W zadaniu pytają tylko o wpływ "2dgt", bez procentów.
dgt/count to jeden krok najmłodszego miejsca wyświetlacza (LSD) na danym zakresie. Jeśli na zakresie 200 mV rozdzielczość wynosi 0,1 mV, to 1 dgt = 0,1 mV, 2 dgt = 0,2 mV itd. To składnik niezależny od wartości mierzonej.
Najpierw ustal rozdzielczość (krok wskazania) dla danego zakresu. Dla typowego wyświetlacza 31/2 na zakresie 200 mV najmłodsza cyfra zwykle odpowiada 0,1 mV. Wtedy 1 dgt = 0,1 mV. Bez tej rozdzielczości nie policzysz składnika "dgt".
Bo "dgt" nie jest procentem. Procentowy składnik błędu dotyczy wskazania (np. 0,1% z odczytu), a "dgt" to stały dodatek wyrażony w liczbie kroków najmłodszego miejsca. To typowy zapis ze specyfikacji producenta i oba składniki trzeba rozumieć osobno.
Weź wartość 1 dgt (czyli rozdzielczość LSD) na danym zakresie i pomnóż przez 2. Przykład: jeśli 1 dgt = 0,1 mV, to 2dgt = 2 · 0,1 mV = 0,2 mV. To jest sam wkład "dgt", bez dodawania części procentowej.
Najczęstsze to: liczenie dgt od pełnego zakresu (np. od 200 mV), mylenie dgt z procentem, pomyłka w rozdzielczości (np. przyjęcie 1 mV zamiast 0,1 mV) oraz błąd jednostek. Pomaga schemat: 1 dgt = krok LSD → dopiero potem mnożenie.
W pełnym oszacowaniu błędu granicznego zwykle uwzględnia się oba składniki, bo oba wpływają na niepewność wskazania. Jednak zadanie może pytać tylko o jeden składnik (jak tutaj o "2dgt"). Wtedy liczysz wyłącznie ten wskazany fragment specyfikacji.
Gdy mierzysz małe napięcia lub szukasz niewielkich odchyleń (np. w obwodach czujników i układach sterowania), część stała "dgt" może dominować nad procentową. Wtedy rozdzielczość przyrządu i liczba dgt decydują, czy pomiar jest wystarczająco czuły diagnostycznie.
Zwykle wybiera się możliwie niski zakres, na którym mierzona wartość mieści się bez przesterowania, bo wtedy rośnie rozdzielczość (mniejszy krok LSD). Ponieważ dgt to liczba kroków, mniejszy krok oznacza mniejszy błąd wyrażony w mV. Trzeba jednak zachować bezpieczeństwo i poprawne podłączenie.
Sprawdź, jak wygląda typowy maksymalny odczyt dla wyświetlacza (np. 1999 dla 31/2) i powiąż go z zakresem. Na 200 mV oznacza to zwykle wyświetlanie z jednym miejscem po przecinku w mV (0,1 mV kroku). Następnie liczysz: liczba dgt × krok LSD.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 51% zdających egzamin. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Składnik "2dgt" oznacza błąd równy 2 najmłodszym cyfrom (2 counts) na wybranym zakresie."

Materiały:

  • Podstawy metrologii elektrycznej (rozdzielczość, błąd graniczny, niepewność)
  • Instrukcje obsługi mierników cyfrowych (sekcja: Accuracy/Specyfikacja dokładności)
  • Materiały szkolne z pomiarów elektrycznych: interpretacja zapisu ±(…% + … counts)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego