Быстрый поиск

Учебное пособие: Метрология и метрологическое обеспечение

Вариант	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
±γс, %	0,4	0,4	0,4	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4
σ, %	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
Н, %	0,4	0,4	0,4	0,5	0,5	0,5	0,4	0,4	0,4	0,5	0,5	0,5	0,6	0,6	0,6
Р	0,9	0,95	0,98	0,9	0,95	0,98	0,9	0,95	0,98	0,9	0,95	0,98	0,9	0,95	0,98

Примечание. Для определения доверительных границ погрешности используйте значения коэффициента t, зависящего от доверительной вероятности Р: 1,6 при Р = 0,9; 2,0 при Р = 0,95; 2,3 при Р = 0,98.

Задача 2. Определение функции преобразования и погрешностей измерительного преобразователя по градуировочной характеристике.

Постройте график и определите коэффициенты функции преобразования измерительного преобразователя вида U = Sx+b по данным, полученным при его градуировке. Постройте графики зависимости абсолютной и относительной погрешности от входной величины х.

Варианты 1 – 10

х	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
U	3	4	8	9	10	12	16	18	19	20	24

Варианты 11 – 20

х	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20
U	10	13	14	17	19	21	23	25	28	31

Варианты 21 – 30

х	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
U	3,0	2,5	2,0	-0,2	-2,2	-3,1	-4,0	-4,5	-5,6	-7,5	-8,0

Примечание. Для определения коэффициентов функции преобразования можно воспользоваться методом наименьших квадратов:

Задача 3. Определение характеристик дополнительной погрешности средства измерений по нормированной функции влияния

Для датчика силы, используемого в диапазоне температур от Тmin до Тmax нормирована функция влияния Ψ(t) = S %/°С. Нормальное значение температуры +20°С. Определить предельное значение γtmax, математическое ожидание М(γt) и среднее квадратическое отклонение σ(γt) дополнительной погрешности в заданном интервале температуры.

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Тmin,°С	-50	0	+5	-40	-75	-50	0	+5	-40	-75
Тmax,°С	+50	+100	+65	+80	+125	+50	+100	+65	+80	+125
S,%/°С	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015

Вариант	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Тmin,°С	-50	0	+5	-40	-75	-50	0	+5	-40	-75
Тmax,°С	+50	+100	+65	+80	+125	+50	+100	+65	+80	+125
S,%/°С	0,025	0,025	0,025	0,025	0,025	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01

Вариант	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Тmin,°С	-50	0	+5	-40	-75	-50	0	+5	-40	-75
Тmax,°С	+50	+100	+65	+80	+125	+50	+100	+65	+80	+125
S,%/°С	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,005	0,005	0,005	0,005	0,005

Задача 4. Выбор вольтметра для измерения с наибольшей точностью

Выберите из трех имеющихся вольтметр для измерения напряжения в интервале от Umin до Umax с наименьшей относительной погрешностью.

Вариант		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
№1	Класс точности	0,5
№1	Предел измерений, В	20
№2	Класс точности	1,0
№2	Предел измерений, В	10
№3	Класс точности	0,5/0,2
№3	Предел измерений, В	15
Umin, В		2	3	4	5	6	5	4	3	2	2	3	4	5	6	7
Umax, В		6	7	8	9	9	8	7	6	5	4	5	6	7	8	9

Вариант	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
№1	Класс точности 0,5
№1	Предел измерений 300 В
№2	Класс точности 1,0
№2	Предел измерений 200 В
№3	Класс точности 0,5/0,2
№3	Предел измерений 250 В
Umin, В	120	130	140	150	160	150	140	130	120	120	130	140	150	160	170
Umax, В	160	170	180	190	190	180	170	160	150	140	150	160	170	180	190

Задача 5. Оценка погрешности средства измерений в рабочих условиях

В паспорте электронного милливольтметра указаны следующие нормируемые метрологические характеристики и рабочие условия его применения:

- верхний предел измерений 300 мВ;

- основная приведенная погрешность прибора – γ,%;

- дополнительная погрешность, вызванная отклонением влияющей величины от ее нормального значения, не превышает:

0,6 основной погрешности на каждые 10°С изменения температуры;

0,6 основной погрешности на каждые 10% изменения напряжения питания;

1,0 основной погрешности на 1% изменения частоты питающего напряжения;

- рабочие условия эксплуатации милливольтметра:

температура окружающей среды от 10 до 35°С;

напряжение питания В;

частота питающего напряжения 50±1 Гц;

- нормальные условия характеризуются значениями влияющих величин: температуры - 20°С, напряжения питания – 220 В, частоты питающего напряжения 50 Гц.

Определить предельную относительную погрешность милливольтметра в рабочих условиях при измерении напряжения U мВ.

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
γ,%	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
U, мВ	120	150	160	180	200	210	220	230	240	250
Вариант	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
γ,%	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
U, мВ	120	150	160	180	200	210	220	230	240	250