Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Топ:
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Дисциплины:
2017-09-26 | 2004 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
В нормативно-технических документах на типы средств измерений устанавливают предел допускаемой погрешности. Это наибольшая погрешность, при которой средство измерений может быть признано годным и допущено к применению. В случае превышения установленного предела средство измерений непригодно к применению. Предел допускаемой погрешности может быть выражен в одной их вышеприведенных форм (±D, ±d, ±g).
Пример. При поверке термометра сопротивления (приведенная погрешность по паспорту g = ±1,5 %, диапазон измерений 0-200 °С) были получены следующие показания эталонных ртутных термометров:
Поверяемые точки, °С | ||||||
При повышении t, °C | ||||||
При понижении t, °C |
Оценить годность прибора.
Решение. Предельно допускаемая абсолютная погрешность для поверяемого прибора составляет D=±3 °С ( 3 °С). В точке 160 °С прибор имеет максимальную погрешность -4 °С и поэтому должен быть забракован.
Классы точности
Для многих средств измерений, применяемых в повседневной практике, принято деление по точности на классы. Класс точности определяется пределами допускаемых основной и дополнительной погрешностей[‡], а также другими свойствами средств измерений, влияющими на точность. В зависимости от формы представления погрешности средств измерений (D, d, g) применяют различные способы обозначений классов точности, основные указанные ниже.
Форма представления погрешности | Пример обозначения класса точности средства измерения | Предел допускаемой основной погрешности |
Абсолютная | А, В, С I, II, III 3б, 2а | D=±а |
Относительная | 1,5 0,5/0,2 | d =±1,5 % |
Приведенная | 0,5 | g =±0,5 % |
Пример. Имеются три вольтметра: класса 1,0 с номинальным напряжением 300 В, класса 1,5/1,0 на 220 В и класса 2,5 на 150 В. Определить, какой из вольтметров обеспечит большую точность измерения напряжения в точке 130 В.
|
Решение. По классу точности определим предельно допускаемые абсолютные погрешности в точке 130 В. Для первого вольтметра:
В, для второго: , В, для третьего: В. Второй вольтметр точнее.
Погрешность измерительной установки
Погрешность измерительной установки Dи.у. определяют как статистическую сумму погрешностей (в абсолютной форме) средств измерений, образующих установку, по формуле
где Dд - погрешность датчика; Dп - погрешность измерительного преобразователя; Dв.п - погрешность вторичного показывающего прибора
Задачи
1. Температура в масляном термостате измеряется эталонным палочным стеклянным термометром и поверяемым парогазовым термометром. Первый показал 111 °С, второй 110 °С. Определите действительное значение температуры, поправку к показаниям поверяемого прибора и его относительную погрешность.
2. Основная приведенная погрешность амперметра со шкалой 100 А, составляет 2,5 %. Определите возможную абсолютную погрешность для первой и последней отметок шкалы (1 и 100 А).
3. Расшифруйте следующие условные обозначения классов точности: 0,5 – моста сопротивлений; 0,05/4×10-6 – магазина сопротивлений; 2/0,2 – цифрового вольтметра; 3в – весов; 1,5 – омметра; 0,4 – мембранного манометра.
4. Назовите нормируемое значение для приборов, шкалы которых приведены ниже.
5. Определите абсолютную и относительную погрешности измерений, если показание вольтметра с пределом измерений 300 В класса 2,5 составило 100 В.
6. Определите относительную погрешность измерения в начале шкалы (для 30 делений) для прибора класса 0,5, имеющего шкалу 100 делений. Во сколько раз эта погрешность больше погрешности на последнем – сотом делении шкалы прибора?
7. Двумя пружинными манометрами на 600 кПа измерено давление воздуха в камере компрессора. Образцовый манометр имеет погрешность 1 % от верхнего предела измерения, технический 4 %. Первый показал 300 кПа, второй 290 кПа. Оцените возможное истинное значение давления. Определите относительную погрешность измерения давления обоими манометрами.
|
8. При определении класса точности ваттметра, рассчитанного на 750 Вт, получили следующие данные: 47 Вт – при мощности 50 Вт, 115 Вт – при 100 Вт, 204 Вт – при 200 Вт, 413 Вт – при 400 Вт, 728 Вт – при 750 Вт. Какой класс точности прибора?
9. Для пружинных манометров установлены классы точности 0,15; 0,25; 0,4; 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10. На каком принципе построен это ряд?
10. Сравните погрешности измерений давления в 70 кПа пружинными манометрами классов точности 0,2 и 1,0 с пределами измерений на 600 и 100 кПа, соответственно. Какой из этих приборов точнее?
11. Для измерения напряжения используются два вольтметра: V1 (Uном = 30 В, класс 2,5) и V2 (Uном = 150 В, класс 1,0). Определите, какой из вольтметров более точный, если первый показал 19,5 В, а другой – 20 В.
12. Имеем результаты измерений: (0,47±0,05) мм; (647,4±0,6) мм; (5580±5) г; (2689,44±0,27) г. Какой из результатов наиболее точный, а какой – наиболее грубый?
13. При поверке дистанционного парогазового термометра класса точности 2,5 с пределом измерений 100 °С были получены следующие показания эталонных ртутных термометров в оцифрованных точках поверяемого. Оценить годность прибора.
Поверяемые точки, °С | ||||||
При повышении t, °C | 0,1 | |||||
При понижении t, °C |
14. Оцените годность пружинного манометра класса точности 1,0 на 60 кПа, если при его поверке методом сличения с эталонным манометром класса точности 0,2 в точке 50 кПа при повышении давления было зафиксировано 49,5 кПа, а при понижении 50,2 кПа (подсказка: определите вариацию показаний прибора).
15. Проведено однократное измерение термо-ЭДС автоматическим потенциометром класса точности 0,5 со шкалой 200 – 600 °С. Оцените максимальную относительную погрешность прибора на отметке 550 °С. Зависит ли относительная погрешность от показаний прибора?
16. При измерении расхода калориметрическим расходомером измерение мощности нагревателя производилось по показаниям амперметра и вольтметра. Оба эти прибора имели класс точности 0,5, работали в нормальных условиях и имели, соответственно, шкалы 0 – 5 А и 0 – 30 В. Измеренная сила тока равна 3,5 А, напряжение 24 В. Определите мощность нагревателя и погрешность измерения мощности.
|
17. При поверке технического амперметра класса точности 4,0 с верхним пределом 5 А получены следующие показания прибора при прямом и обратном ходе:
Поверяемый амперметр, А | |||||||||
Эталонный амперметр, А | 1,2 | 2,2 | 2,9 | 3,8 | 4,8 | 3,9 | 2,9 | 2,3 | 1,1 |
Найдите абсолютную, относительную и приведенную погрешности, а также вариацию показаний прибора. Оцените годность прибора.
18. Калибровка вольтметра методом сравнения с показаниями эталонного прибора дала следующие результаты:
Поверяемый прибор, В | Эталонный прибор, В | |
при увеличении | при уменьшении | |
1,020 | 1,025 | |
1,990 | 2,010 | |
2,980 | 2,990 | |
3,975 | 3,960 | |
4,950 | 4,975 |
Определите наибольшую относительную и приведенную погрешность.
19. В цепь током 15 А включены четыре амперметра со следующими параметрами:
Класс точности | Шкала, А |
1,0 | 0 – 50 |
1,5 | 0 – 30 |
2,5 | 0 – 20 |
0,5 | -50 – 50 |
Определите, какой из приборов обеспечит большую точность измерений силы тока.
20. Имеются три вольтметра: класса 1,0 с номинальным напряжением 300 В, класса 1,5 на 220 В и класса 2,5 на 150 В. Определить, какой из вольтметров обеспечит большую точность измерения напряжения 130 В.
21. В технических условиях на амперметры и вольтметры типа Э8027 указано, что минимальное значение вероятности безотказной работы равно 0,96 за 2000 ч. Сколько приборов из 100 приборов данного типа после 2000 ч работы, как правило, будут нуждаться в ремонте?
22. Через резистор сопротивлением 10 Ом протекает ток 2,5 А. При измерении падения напряжения вольтметр показал 24,5 В. Определите абсолютную и относительную погрешность измерения напряжения.
Задания для самостоятельной работы
1. Показание вольтметра класса точности К, шкала которого проградуирована от Uн до Uв, составляет U В. Чему равно измеряемое напряжение?
Вариант | Исходные данные | ||
Класс точности К | Шкала Uн … Uв, В | Показание U, В | |
0,25 | 0…200 | 124,5 | |
0,1 | 0…10 | 5,46 | |
-100…100 | |||
0,2 | -5…5 | -3,50 | |
0,2/0,1 | -50…50 | -25,65 | |
0,5/0,2 | 100…500 | 350,33 | |
0,2/0,1 | 0…50 | 48,695 | |
0,5/0,2 | -100…100 | 65,345 | |
1,5 | -300…300 | -150,5 | |
0,1/0,05 | 0…25 | 10,250 | |
1 | -100…100 | ||
0,4 | -5…5 | -3,50 | |
0,2/0,1 | -50…50 | -45,6 | |
0,6/0,2 | 100…500 | 250,0 | |
0,25 | 0…200 | 154,5 | |
0,15 | 0…10 | 5,4 | |
0,2/0,15 | -50…50 | -25,0 | |
0,4/0,2 | 100…500 | 450,3 | |
0,25/0,1 | 0…50 | 48,8 | |
0,5/0,25 | -100…100 | 60,00 | |
0,25/0,1 | 0…50 | 30,65 | |
0,6/0,2 | 0…100 | 85,65 | |
0,2 | -50…50 | -25,80 | |
0,5/0,25 | 100…500 | 460,75 | |
1,5 | -300…300 | -150,5 | |
0,1/0,05 | 0…25 | 20,250 | |
1 | -250…250 | ||
0,25 | -5…5 | -2,50 | |
0,25 | 0…200 | 164,5 | |
1,6 | 0…10 | 8,5 |
2. В цепь током I включены последовательно три амперметра (их параметры приведены в таблице). Необходимо оценить погрешность, вносимую каждым прибором и определить, какой из амперметров точнее.
|
Вариант | Ток I, А | 1-й амперметр | 2-й амперметр | 3-й амперметр | |||
Класс точности | Шкала Iн…Iв | Класс точности | Шкала Iн…Iв | Класс точности | Шкала Iн…Iв | ||
15,05 | 0,1 | 0…50 | 0,1/0,05 | 0…30 | 0,2/0,1 | 0…30 | |
20,50 | 0,5 | 0…25 | 0,2/0,1 | 0…50 | 0,1/0,05 | 0…100 | |
25,8 | 0,1/0,05 | -30…30 | 0,2/0,1 | -30…30 | 0,1 | 0…50 | |
-10,04 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,1/0,05 | -100…100 | 0,05 | -25…25 | |
7,8 | 0,1 | 0…50 | 0,15 | 0…40 | 0,2 | 0…10 | |
20,05 | 0,5 | 0…25 | 0,25 | -25…25 | 0,25 | 0…25 | |
10,38 | 0,15 | -30…30 | 0,1/0,05 | -20…20 | 0,2 | 0…20 | |
-30,56 | 0,2 | -50…50 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,1 | -50…50 | |
-15,90 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,1 | -30…30 | 0,1/0,05 | -25…25 | |
8,2 | 0,5 | 0…30 | 0,25 | -50…50 | 0,15 | -25…25 | |
7,0 | 0,1 | 0…50 | 0,5 | 0…40 | 0,2 | 0…10 | |
25,0 | 0,4 | 0…25 | 0,25 | -25…25 | 0,25 | 0…25 | |
10,4 | 0,15 | -30…30 | 0,1/0,05 | -25…25 | 0,2 | 0…25 | |
-30,8 | 0,2 | -50…50 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,15 | -50…50 | |
-20,90 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,2 | -30…30 | 0,1/0,05 | -25…25 | |
8,2 | 0,6 | 0…30 | 0,25 | -50…50 | 0,15 | -25…25 | |
18,0 | 0,1 | 0…50 | 0,1/0,05 | 0…30 | 0,2/0,15 | 0…30 | |
20,50 | 0,5 | 0…25 | 0,2/0,1 | 0…50 | 0,1/0,05 | 0…100 | |
25,5 | 0,1/0,05 | -30…30 | 0,2/0,1 | -30…30 | 0,1 | 0…50 | |
-10,0 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,1/0,05 | -100…100 | 0,05 | -25…25 | |
20,0 | 0,6 | 0…25 | 0,25 | -25…25 | 0,25/1,15 | 0…25 | |
10,5 | 0,15 | -30…30 | 0,1/0,05 | -25…25 | 0,4 | 0…25 | |
-35,5 | 0,2 | -50…50 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,15 | -50…50 | |
-18,5 | 0,2/0,1 | -50…50 | 0,2 | -30…30 | 0,1/0,05 | -25…25 | |
20,0 | 0,2/0,1 | 0…50 | 0,15 | 0…30 | 0,1/0,05 | -25…25 | |
10,2 | 0,6 | 0…30 | 0,25 | -50…50 | 0,15 | -25…25 | |
18,0 | 0,1 | 0…50 | 0,1/0,05 | 0…30 | 0,2/0,15 | 0…30 | |
22,50 | 0,5 | 0…25 | 0,25/0,1 | 0…50 | 0,1/0,05 | 0…100 | |
25,50 | 0,4 | 0…25 | 0,2/0,1 | 0…50 | 0,1/0,05 | 0…100 | |
15,6 | 0,1/0,05 | -30…30 | 0,2/0,1 | -30…30 | 0,1 | 0…50 |
Оцените погрешность контроля одного из технологических параметров камерной печи. Измерительная установка включает датчик, промежуточный преобразователь и вторичный записывающий прибор. Инструментальные погрешности приведены в таблице.
Вариант | Контролируемый параметр | Средства измерений, используемые для контроля | |||||
Датчик | Промежуточный преобразователь | Вторичный прибор | |||||
шкала | погрешность | шкала | погрешность | шкала | погрешность | ||
Температура, °С t = 1000 °С | 0…1800 | D=±0,005×t | 0…1200 | d = ±1,0% | 0…1800 | g= ±0,5% | |
Давление, кПа Р = 5 кПа | 0…6 | g= ±0,5 % | 0…10 | D=±0,01×Р | 0…6 | d = ±1,0% | |
Расход воды, л/ч Q = 50 л/ч | 0…100 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…200 | g= ±0,5% | |
Температура, °С t = 300 °С | -100…500 | D=±0,007×t | -100…350 | d = ±0,4% | -100…500 | g = ±0,25% | |
Давление, кПа Р = 25 кПа | 0…40 | g= ±0,5 % | 0…40 | D=±0,01×Р | 0..40 | d= ±0,5% | |
Расход воздуха Q = 800 м3/ч | 0…1000 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…2000 | g= ±0,5% | |
Масса, кг m = 1500 кг | 0…2000 | D=±0,005×m | 0…1800 | d = ±0,5% | 0…2000 | g= ±0,25% | |
Давление, кПа Р = 10 кПа | 0…25 | g= ±0,5 % | 0…40 | D=±0,02×Р | 0..40 | d= ±0,5% | |
Расход воды Q = 850 л/сут | 0…1000 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…2000 | g= ±0,5% | |
Температура, °С t = -100 °С | -150…150 | D=±0,006×t | -200…50 | d = ±0,4% | -200…50 | g = ±0,25% | |
Давление, кПа Р = 20 кПа | 0…40 | g= ±0,5 % | 0…40 | D=±0,02×Р | 0..40 | d= ±0,5% | |
Расход воздуха Q = 750 м3/ч | 0…1000 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…2000 | g= ±0,5% | |
Масса, кг m = 1200 кг | 0…2000 | D=±0,005×m | 0…1800 | d = ±0,5% | 0…2000 | g= ±0,25% | |
Давление, кПа Р = 7 кПа | 0…25 | g= ±0,5 % | 0…40 | D=±0,02×Р | 0..40 | d= ±0,5% | |
Расход воды Q = 650 л/сут | 0…1000 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…2000 | g= ±0,5% | |
Температура, °С t = -150 °С | -150…150 | D=±0,006×t | -200…50 | d = ±0,5% | -200…50 | g = ±0,25% | |
Температура, °С t = 1100 °С | 0…1500 | D=±0,005×t | 0…1200 | d = ±1,0% | 0…1800 | g= ±0,5% | |
Давление, кПа Р = 5,5 кПа | 0…6 | g= ±0,5 % | 0…10 | D=±0,01×Р | 0…6 | d = ±1,0% | |
Расход воды, л/ч Q = 70 л/ч | 0…100 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…200 | g= ±0,5% | |
Температура, °С t = 250 °С | -100…500 | D=±0,007×t | -100…350 | d = ±0,4% | -100…500 | g = ±0,25% | |
Расход пара Q = 550 м3/ч | 0…1000 | D=±0,03×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…2000 | g= ±0,5% | |
Масса, кг m = 1150 кг | 0…2000 | D=±0,006×m | 0…1800 | d = ±0,5% | 0…2000 | g= ±0,25% | |
Давление, кПа Р = 14,5 кПа | 0…25 | g= ±0,5 % | 0…40 | D=±0,02×Р | 0..40 | d= ±0,5% | |
Расход мазута Q = 350 л/сут | 0…750 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…2000 | g= ±0,5% | |
Температура, °С t = -180,5 °С | -250…250 | D=±0,006×t | -200…50 | d = ±0,5% | -200…50 | g = ±0,25% | |
Температура, °С t = 1120 °С | 0…1500 | D=±0,005×t | 0…1200 | d = ±1,0% | 0…1800 | g= ±0,5% | |
Давление, МПа Р = 4,4 МПа | 0…6 | g= ±0,5 % | 0…10 | D=±0,01×Р | 0…6 | d = ±1,0% | |
Давление, бар Р = 3,5 бар | 0…6 | g= ±0,5 % | 0…10 | D=±0,01×Р | 0…6 | d = ±1,0% | |
Расход воды, л/ч Q = 140 л/ч | 0…100 | D=±0,02×Q | 0…1000 | d = ±0,8% | 0…200 | g= ±0,5% | |
Температура, °С t = 280 °С | -100…500 | D=±0,007×t | -100…350 | d = ±0,4% | -100…500 | g = ±0,25% |
|
Практическое занятие 3. Обработка результатов многократных
измерений
Задача обработки результатов* измерения заключается в оценке истинного (действительного) значения величины через среднее значение величины ± погрешность измерения. Многократные измерения обычно выполняют при разработке методик выполнения измерений (МВИ). Результат измерения принято представлять в виде точечной или интервальной оценки.
|
|
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!