- •Київ нухт 2012
- •1. Загальні теоретичні відомості
- •1.1. Метрологія та вимірювання. Загальні поняття.
- •1.2. Засоби вимірювання. Основні метрологічні характеристики зв.
- •1.3. Похибки вимірювання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Виконати домашнє завдання по заняттю №1, розв’язавши приведені нижче задачі №8…№12:
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання.
- •Розв’язання.
- •Виконати домашнє завдання по заняттю №2, розв’язавши приведені нижче задачі №10… №13:
- •Розв’язання
- •Заняття №3 «Розрахунок похибок та запис кінцевого результату вимірювання одноразових прямих вимірювань при відомому класу точності зв»
- •1. Мета заняття
- •2. Завдання на виконання роботи
- •2.1. Основні загальні положення
- •2.2. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок одноразового прямого вимірювання приладом з відомою постійною приведеною похибкою по діапазону вимірювання та запису його кінцевого результату.
- •Правила округлення значень похибок та результатів вимрювання
- •Розв’язання
- •По аналогії розв’язати наступні задачі:
- •2.3. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок одноразового прямого вимірювання приладом з сталою по діапазону відносною похибкою та запис його кінцевого результату.
- •Розв’язання
- •2.4. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок одноразового прямого вимірювання приладом з класом точності, показаним двома числами γК/γП, та запис його кінцевого результату.
- •Розв’язання
- •2.5. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок одноразового прямого вимірювання приладом з адитивною похибкою, але суттєво нерівномірною шкалою, та запис його кінцевого результату.
- •Розв’язання
- •Виконати домашнє завдання по заняттю №3:
- •Варіанти значень для домашнього завдання №3:
- •Приклади таких функцій:
- •2.2. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок одноразового опосередкованого вимірювання
- •Розв’язання.
- •Розв’язування
- •3. Обчислюємо найвірогідніше значення опосередкованого вимірювання опору rх за схемою рис. 2.1:
- •Виконати домашнє завдання по заняттю №4 (вимірювання питомого опору котушки (4а) та вимірювання опору за допомогою вольтметра та амперметра (4б)) Варіанти за №-ром в списку групи!!!
- •Варіанти вихідних даних домашнього завдання по заняттю №4
- •2.2. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок багаторазового прямого вимірювання
- •Розв’язання
- •Розглядаємо вплив визначених факторів:
- •Заняття №6 «Розрахунок похибок та запис кінцевого результату вимірювання при непрямих сукупних та сумісних одноразових та багаторазових вимірюваннях»
- •1. Мета заняття
- •2. Завдання на виконання роботи
- •2.1. Основні загальні положення
- •2.2. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок багаторазового сукупного вимірювання
- •Розв’язання
- •2.3. Приклад розв’язування задачі на визначення похибок багаторазового сумісного вимірювання
- •Розв’язання
- •3. Загальна методика проведення метрологічної атестації зв та виконати розрахунок його класу точності
- •Подальші розрахунки для наведених даних виконати у наступній послідовності:
- •Розв’язання
- •3. Приклади розв’язування задачі на визначення похибки інформаційно-вимірювальної системи
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Виконати домашнє по заняттю №8, розв’язавши наведені нижче задачі №8.3…№8.6
- •Література
- •Київ нухт 2012
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ
«МЕТРОЛОГІЯ, ТЕХНОЛОГІЧНІ ВИМІРЮВАННЯ
ТА ПРИЛАДИ»
МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ
до виконання практичних робіт
для студентів напряму 6.050202
«Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології»
всіх форм навчання
СХВАЛЕНО
на засіданні кафедри
інтегрованих
автоматизованих
систем
управління
Протокол № 14
від 29.05.2012 р.
Київ нухт 2012
Метрологія, технологічні вимірювання та прилади: Метод. рекомендації до виконання практичних робіт для студентів напряму 6.050202 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» всіх форм навчання. /Уклад.: О.Й. Рішан – К.: НУХТ, 2012. – 62 с.
Рецензент: Ю.Б. Бєляєв, д-р техн. наук, проф.
Укладач: О.Й. Рішан, канд. техн. наук
Відповідальний за випуск І.В. Ельперін, канд. техн. наук, проф.
1. Загальні теоретичні відомості
1.1. Метрологія та вимірювання. Загальні поняття.
Метрологія в сучасному розумінні - це галузь науки про вимірювання, методи та способи забезпечення єдності вимірювання i способи досягнення необхідної точності вимірювання.
Вимірювання - це процес знаходження (відображення) значення (розміру) фізичної величини в певних одиницях за допомогою спеціальних засобів вимірювання дослідним шляхом.
Фізична величина (далі ФВ) - це властивість, яка є спільною в якісному відношенні для багатьох матеріальних об'єктів, але є індивідуальною в кількісному відношенні для кожного з них.
Для встановлення кількісного вмісту властивості , яка відображає певну ФВ, у метрології введені поняття:
■ розмір ФВ – це кількісний вміст у даному об'єкті властивості, яка відповідає поняттю ФВ;
■ одиниця ФВ – це ФВ фіксованого розміру , якій умовно присвоєне значення одиниці й розмір якої встановлюється законодавчо метрологічними службами держави;
■ значення ФВ – це оцінка розміру ФВ у вигляді деякого числа прийнятих для неї одиниць.
Значення ФВ отримують у результаті проведеного вимірювання або обчислення у відповідності з основним рівнянням вимірювання:
Q = n * U, (1.1)
де Q - вимірювана ФВ, U - одиниця ФВ, n - числове значення ФВ.
Права частина формули (1.1) - називається результатом вимірювання i завжди має розмірність одиниці вимірюваної ФВ, а число n показує скільки разів одиниця ФВ вміщується у вимірюваній величині. Таким чином, суть вимірювання полягає у порівнянні значення вимірюваної ФВ з іншою
однорідною фізичною величиною, умовно прийнятою за одиницю.
Необхідно чітко розрізняти два поняття: істинні значення ФВ та їхні емпіричні прояви - результати вимірювання.
Істинними (QІСТ.)- є значення фізичних величин, які ідеально відбивають (відображають) властивості об’єкта як у якісному, так i в кількісному відношеннях.
На практиці абстрактне істинне значення замінюють поняттям дійсного значення (Qдійс) вимірюваної ФВ, пiд яким розумiється її значення, знайдене експериментально i настiльки близьке до iстинного, що для даної мети може замiнити його. Дійсні значення ФВ - це значення, які отримані за показами зразкових засобів вимірювання (далі ЗВ) або ЗВ високих класів точності, а також значення, що розраховані за формулами.
Результати вимірювання (далі РВ) - це продукт нашого пізнання i вони становлять приблизну оцінку значення ФВ. РВ завжди залежать від використаного принципу чи методу вимірювання, а також від стану та класу точності ЗВ, за допомогою якого його здобувають, i від кваліфікації персоналу, що його обслуговує.
Єдність вимірювання - це стан вимірювання, коли його результати виражені в законодавчо прийнятих одиницях, а похибки вимірювання прийняті із заданою ймовірністю. Єдність вимірювання необхідна для порівняння РВ фізичних величин, проведених у різних місцях, у різний час та з використанням різних методів i засобів вимірювання.