1. Цель лабораторной работы
Целью работы является определение метрологических характеристик средств измерений и обработка результатов измерений.
2. Порядок проведения работы Меры безопасности
Запрещается приступать к работе на лабораторной установке, не изучив настоящие методические указания.
К выполнению лабораторной работы допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе с электрическими приборами.
Задание 1
Построить статическую характеристику средства измерения.
Выполнение опыта
Снимите значения выходного сигнала в зависимости от входного. Затем получите значения выходного сигнала, двигаясь в обратную сторону. Повторите опыт ещё раз.
Задание 2
Определить доверительный интервал и доверительную вероятность результатов измерений.
Выполнение опыта
Получите массив данных выходного сигнала Y в одной точке диапазона измерения. Для этого проведите 25 измерений выходного сигнала, приближаясь к заданной величине со стороны больших и меньших значений входного сигнала.
Задание 3
Обработать результаты измерений.
Выполнение опыта
Используя
программу АСК (разработчик Е.Г. Куприн),
получите значения линейной (коэффициенты
a,
b) и
квадратичной (коэффициенты a,
b и
c)
аппроксимации, а также ошибки аппроксимации
,
.
Вычислите абсолютную, относительную и
приведённую погреш-ности средства
измерения, а также определите его класс
точности.
Введите
массив данных, снятых в одной точке
диапазона измерения, получите и запишите
значения математического ожидания
и СКО
для трёх, пяти, десяти, пятнадцати,
двадцати и двадцати пяти измерений.
По заданной преподавателем доверительной
вероятности Р
и числу измерений N
найдите коэффициент Стьюдента tСт,
а затем границу доверительного интервала
Х.
Сделайте вывод о метрологической пригодности поверяемого средства измерения.
3. Типовые средства измерения
Рассмотрим типовые средства измерения параметров технологического процесса, которые позволяют измерить температуру, давление, перепад давлений, расход жидкости или газа, уровень и т.д.
Магнитоэлектрический логометр
Логометр Л-64 представляет собой показывающий вторичный прибор магнитоэлектрической системы со скрещёнными рамками, который предназначен для измерения температуры в комплекте с термометром сопротивления в диапазоне от – 50 до + 50 оС.
Измерительная схема прибора - это электрический неравновесный мост, в котором термометр сопротивления включён в одно из плеч моста, что повышает чувствительность прибора и позволяет осуществлять автоматическую температурную компенсацию погреш-ности самого прибора.
Статическая характеристика логометра имеет вид
=f
(I1/I2),
(10)
где
- угол поворота подвижной системы
логометра;I1,
I2 –
сила тока в обеих рамках.
Задание 1
Определить статическую характеристику логометра.
Выполнение опыта
Подключите ко входу логометра вместо термометра сопротивления магазин сопротивлений. Изменяя величину сопротивления, набранного на магазине сопротивлений, подведите стрелку логометра к отметке – 50 оС и запишите значение сопротивления имитатора. Затем снимите показания магазина на отметке – 40 оС и т.д. После этого запишите значения сопротивления магазина сопротивлений в тех же точках, двигаясь в обратную сторону. Повторите опыт ещё раз. Результаты эксперимента занесите в табл. 1.
Таблица 1
Результаты измерений
|
Показания логометра t (Y), оС |
-50 -40 -30 –20 –10 0 … +50 |
|
Значение сопр. R (X), Ом |
|
|
Значение сопр. R (X), Ом |
|
|
Значение сопр. R (X), Ом |
|
|
Значение сопр. R (X), Ом |
|