|
Метрология, стандартизация и сертификация. Вариант 4
|
|
| engineerklub | Дата: Пятница, 07.07.2023, 12:52 | Сообщение # 1 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 29644
Статус: Offline
| Метрология, стандартизация и сертификация. Вариант 4
Тип работы: Работа Лабораторная
Форматы файлов: Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ДО СИБГУТИ
Описание:
Упрощенная процедура обработки результатов прямых измерений с многократными наблюдениями
1. Цель работы.
Ознакомление с упрощенной процедурой обработки результатов прямых измерений с многократными наблюдениями. Получение, применительно к упрощенной процедуре, навыков обработки результатов наблюдений, оценка погрешностей результатов измерений и планирование количества наблюдений.
2. Измерительная задача
В нормальных условиях произведено пятикратное измерение частоты. Класс точности прибора γ задан в таблице 3. Предельное значение шкалы 150 Гц. Используя результаты наблюдений (см. Таблицы №1 и №2), определить:
результат многократных наблюдений;
оценку СКО случайной составляющей погрешности результата наблюдения;
оценку СКО случайной составляющей погрешности результата измерения;
доверительные границы случайной составляющей погрешности результата измерения с заданной доверительной вероятностью;
предел допускаемой абсолютной погрешности средства измерений;
доверительные границы суммарной погрешности результата измерений с учетом класса точности средства измерений.
Записать результат измерения частоты согласно МИ 1317-2004.
Результаты вычислений свести в таблицу, аналогичную таблице 4.
Дано:
i =10-14, номера наблюдений
Р = 0,99 - доверительная вероятность
Класс точности СИ, γ = 0,04
Aп= 150 Гц
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Пятница, 07.07.2023, 12:53 | Сообщение # 2 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 29644
Статус: Offline
| Тип работы: Работа Лабораторная
Форматы файлов: Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ДО СИБГУТИ
Описание:
1.ЦЕЛЬ РАБОТЫ.
1.1. Изучить методы поддержания единства измерений.
1.2. Изучить способы нормирования погрешностей средств измерений.
1.3. Изучить методику обработки результатов измерений с многократными наблюдениями.
1.4. Приобрести практические навыки измерения напряжения аналоговыми вольтметрами.
1.5. Освоить методику оценки случайной составляющей погрешности (неопределенности) средств измерений.
1.6. Приобрести навыки оценки погрешности средств измерений по метрологическим характеристикам.
2. ПРОГРАММА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
2.1. Провести многократные наблюдения напряжения аналоговыми вольтметрами для определения зависимости погрешности (неопределенности) вольтметра от его показаний.
2.2. Оценить случайную и систематическую составляющие погрешности единичных измерений аналоговым вольтметром путем обработки полученных результатов наблюдений.
2.3. Найти границы суммарной погрешности единичных измерений аналоговым вольтметром и отобразить их графически в зависимости от показания вольтметра.
2.4. Вычислить пределы основных допускаемых абсолютных погрешностей вольтметра, отобразить их на графике фактических границ суммарной погрешности аналогового вольтметра.
2.5. Произвести сравнение результатов экспериментальных исследований погрешности аналогового вольтметра с метрологическими характеристиками прибора. Сделать вывод о пригодности вольтметра к применению.
3. СОСТАВ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
При выполнении лабораторной работы используется компьютерная модель лабораторного стенда, которая включает в себя:
3.1. Аналоговый вольтметр.
3.2. Образцовой вольтметр.
3.3. Регулируемый источник напряжения.
4. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ
ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Перечень применяемых приборов по форме табл. 4.1, 4.2;
Таблица 4.1 [1, пп. 7.4]
Основные метрологические характеристики аналогового вольтметра.
Тип вольтметра аналоговый
Тип преобразователя пиковый
Вид градуировки среднеквадратические значениях для гармонического сигнала
Нормальные условия эксплуатации температура +205С; атмосферное давление 75030мм рт. ст., относительная влажность не более 90%.
Диапазон частот от 20 Гц до 100 кГц
Пределы измерения напряжения, В 0,1; 0,3; 1; 3; 10; 30; 100 и 300 В
Входное сопротивление, Ом более 1 МОм
Входная емкость, пФ менее 10 пФ
Пределы допускаемой основной погрешности
измерения либо класс точности 2,5 , следовательно, предел допускаемой приведенной погрешности равен 2.5%
Пределы допускаемых дополнительных
погрешностей ---
Таблица 4.2 [1, пп. 7.4]
Основные метрологические характеристики образцового вольтметра.
Тип вольтметра Электромагнитный
Тип преобразователя среднеквадратических значений
Вид градуировки в среднеквадратических значениях
Нормальные условия эксплуатации температура +205С; атмосферное давление 75030мм рт. ст., относительная влажность не более 90%
Диапазон частот от 20 Гц до 1 кГц
Пределы измерения напряжения, В 0,3, 1, 3 или 15 В
Входное сопротивление, Ом на пределе 15 В более 10 кОм
Входная емкость, пФ менее 100 пФ
Пределы допускаемой основной погрешности
измерения либо класс точности 0,5 , следовательно, предел допускаемой приведенной погрешности равен 0.5%
Пределы допускаемых дополнительных
погрешностей
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Пятница, 07.07.2023, 12:54 | Сообщение # 3 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 29644
Статус: Offline
| Тип работы: Работа Контрольная
Форматы файлов: Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ДО СИБГУТИ
Описание:
Задача № 1
Для определения расстояния до места повреждения кабельной линии связи был использован импульсный рефлектометр. С его помощью получено n (результатов единичных измерений) расстояния до места повреждения.
Считая, что случайная составляющая погрешности рефлектометра распределена по нормальному закону, выполнить следующие задания.
1.Результат измерения с многократными наблюдениями расстояния до места повреждения кабеля .
2. Оценку среднего квадратического отклонения (СКО) погрешности результата наблюдений (стандартную неопределенность единичного измерения) S.
3. Границы максимальной погрешности (неопределенности) случайной составляющей погрешности результата наблюдений .
4. Оценку среднего квадратического отклонения погрешности случайной составляющей результата измерения (стандартную неопределенность результата измерения) .
5. Границы доверительного интервала погрешности (расширенную неопределенность) для результата измерения расстояния до места повреждения ε при заданной доверительной вероятности α.
6. Записать результат измерения расстояния до места повреждения в соответствии с нормативными документами.
7. Систематическую составляющую погрешности измерения рефлектометра θ, если после обнаружения места повреждения было установлено, что действительное расстояние до него составляло метров. Сравните ее с доверительным интервалом случайной составляющей погрешности результата измерения, и сделайте вывод.
8. Предложите способ уменьшения оценки СКО случайной составляющей погрешности результата измерения в D раз.
Исходные данные
Согласно таблицы 1.1 [3.С.18] i=1-5, =275,4 м, D=2,0.
Согласно таблицы 1.2 [3.С.18] i=70-77, =0,99.
Согласно таблицы 1.3 [3.С.19]
Таблица №1
i 1 2 3 4 5
,м
274,35 274,57 276,68 276,17 275,81
Продолжение таблицы №1
i 70 71 72 73 74 75 76 77
,м
274.56 277.37 275.25 276.89 274.90 275.89 276.40 276.08
Задача № 2
При определении вносимого ослабления четырехполюсника абсолютный уровень мощности рн, отдаваемой генератором с внутренним сопротивлением Rг, и ЭДС Е в сопротивление нагрузки Rн (рисунок 2.1). Мощность в нагрузке измеряют с помощью либо вольтметра V, либо амперметра А при нормальных условиях измерения.
Рисунок 2.1
В зависимости от варианта, определяемого последними двумя цифрами М и N, необходимо определить: М=0, N=4
1. Абсолютный уровень падения напряжения на внутреннем сопротивлении генератора рUг.
2. Абсолютный уровень мощности, выделяемой на внутреннем сопротивлении генератора рг.
3. Оценить границы абсолютной погрешности измерения абсолютных уровней напряжения и мощности, определенных в п.1 и п.2.
4.Оформить результаты измерения абсолютных уровней напряжения и мощности в соответствии с нормативными документами.
Исходные данные:
Согласно таблицы 2.1 [3.С.22]
Показание вольтметра UV=7.2, В
Класс точности вольтметра γ=2,5 %
Конечное значение шкалы вольтметра или диапазон измерения 0÷10, В
Rг=600, Ом
Относительная погрешность, δRг=6,3 %
Rн=1500, Ом
Относительная погрешность, δRн=1,5 %
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Пятница, 07.07.2023, 12:54 | Сообщение # 4 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 29644
Статус: Offline
| Задача № 3
На рисунке 3.1 показана осциллограмма периодического сигнала, который наблюдали на выходе исследуемого устройства.
Рисунок 3.1
Требуется найти:
1. Аналитическое описание исследуемого сигнала.
2. Пиковое Um, среднее Uср, средневыпрямленное Uср.в и среднеквадратическое U значения напряжения выходного сигнала заданной Вам формы.
3. Пиковое , среднее , средневыпрямленное и среднеквадратическое значения напряжения переменной составляющей заданного выходного сигнала.
4. Коэффициент амплитуды Ка, формы Кф и усреднения Ку всего исследуемого сигнала и коэффициент амплитуды , формы и усреднения его переменной составляющей.
5. Показания вольтметров с различными типами преобразователей с закрытым (З) или открытым (О) входом в соответствии с заданием, если вольтметры проградуированы в среднеквадратических значениях для гармонического сигнала.
6. Оценить предел допускаемой относительной погрешности (расширенной неопределенности) показаний вольтметров, определенных в 5 пункте задания, если используемые измерительные приборы имеют класс точности γ и конечное значение шкалы (предел измерения) Uк.
7. Оформить результаты измерений напряжения вольтметрами в соответствии с нормативными документами, если измерения проводились в нормальных условиях.
Исходные данные:
Согласно таблицы 3.1 [3.С.26]
Т=10, мкс
τ=5, мкс
Класс точности γ=0.15 %
Найти
показания
вольтметров: UV1: вольтметр с преобразователем среднеквадратических
значений с открытым входом;
UV2: вольтметр с преобразователем средневыпрямленных
значений с закрытым входом;
UV3: вольтметр с преобразователем средневыпрямленных
значений с открытым входом;
UV4: пиковый вольтметр с закрытым входом
Согласно таблицы 3.2 [3.С.27]
Uк=1, В
Um=0.75, В
k=0,25
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
