Министерство образования и науки

молодежи и спорта Украины

Первый украинский морской институт

Кафедра «Эксплуатации судовых

энергетических установок»

Методические указания

к выполнению и оформлению отчета

по практической работе

по разделу «Метрологии»

дисциплине «Стандартизация, сертификация и метрология»

для студентов специальности

«Отельно-ресторанное дело»

«Менеджмент»

Севастополь 2013

ББК 30273

УДК.006 (075.8)

Методические указания по разделу «Метрологии» дисциплины «Стандартизация, сертификация и метрология» для студентов специальностей «Отельно-ресторанное дело» и «Менеджмент» дневной формы обучения / В.П. Сердобольская, В.И. Барабаш, Л.С. Захаренкова Севастополь: Изд-во ПУМИ, 2013 - ___ с.

Целью методических указаний является оказание методической помощи студентам в ознакомлении с основными терминами, понятиями и методами оформления результатов технических измерений в соответствии с законом Украины «О метрологии и метрологической деятельности» и ДСТУ 2681:2003.

Содержание стр

Основные условные обозначения……………………………………..5

1. Основные термины метрологии и их определения……………...6

2. Технические измерения……………………………………………8

   1. Истинное и действительное значения…………………………8

   2. Погрешность: относительная и абсолютная………………….8

   3. Классификация измерений по способу получения

значения физических величин………………………………………9

3. Краткие теоретические обоснования методов обработки

результатов прямых равнорассеянных наблюдений………………10

1. Определение прямых равнорассеянных наблюдений………..10

2. Обработка результатов измерений…………………………….11

3. Контрольные вопросы………………………………………….13

1. Краткое теоретическое обоснование метода косвенных

наблюдений…………………………………………………………..14

1. Косвенные наблюдения………………………………………....14

2. Краткое теоретическое обоснование метода…………………..14

3. Обработка результатов измерений……………………………..16

4. Контрольные вопросы…………………………………………..17

Список использованных источников…………………………………18

Приложение:……………………………………………………………19

П.1. Определение погрешностей наблюдений, полученных

СИТ, имеющих случайную погрешность Δс=0,02 мм…………20

П.1.1. Исходные данные (табл.1) ^*)…………………………........20

П.1.2. Оценка точности измерения по количественным

и качественным характеристикам погрешности для

Δс=0,02 мм. (табл. 2)……………………………………………..21

П.2. Определение погрешностей наблюдений полученных СИТ,

имеющих случайную порешность Δс=0,01 мм………………...22

П.2.1. Исходные данные (табл.3) ^*)……………………………...22

П.2.2. Оценка точности измерений по количественным

и качественным характеристикам погрешности для

Δс=0,01 мм. (табл. 4)……………………………………………..29

П.3. Определение доверительной границы погрешностей

результатов прямых равнорассеянных наблюдений………………...30

П.3.1. Исходные данные (табл. 5) ^*)……………………………..30

П.3.2. Вычисление доверительных границ случайной

погрешности результатов прямых равнорассеянных наблюдений

при доверительной вероятности р=0,95 (табл. 6)……………...31

П.4. Определение доверительных границ погрешностей

результатов косвенных наблюдений……………………………32

П.4.1. Исходные данные (табл.7)……………………………….32

П.4.2. Вычисление доверительных границ случайной

погрешности результатов косвенных наблюдений

при доверительной вероятности р=0,95 (табл.8)……………...33

П.5. Образец оформления отчетов по практике (П1, П2, П3, П4)…..

П.5.1. Титульный лист…………………………………………….

П.5.2. Содержание………………………………………………….

П.5.3. Метрологические характеристики (таблица для П.1

и П.2 (разделы 1,2)………………………………………………..

П.5.4. Методика обработки результатов вычисления

доверительных границ случайной погрешности результатов

прямых и косвенных наблюдений (П.3, П.4) (разделы 3.2, 4.2)…

П.5.5. Таблицы оформления результатов измерений практических

занятий 1 ,2 ,3 ,4 (таблица 2 – стр __ ; таблица 4 – стр __;

таблица – стр __ ; таблица 8 – стр __)……………………………..

*) студенты выбирают номер варианта по указанию преподавателя

Основные условные обозначения

НД – нормативный документ

ФВ – физическая величина

СВ – случайная величина

СП – случайная погрешность

СИТ – средство измерительной техники

МО – математическое ожидание

V – грубая погрешность

Р – доверительная вероятность

СКО – среднее квадратическое отклонение

СКО СА – оценка среднего квадратического отклонения

ЗК – модель зубчатого колеса

W – общая нормаль модели зубчатого колеса

Δр – доверительные границы случайной погрешности

t_р – статический параметр

n – число измерений

к – число степеней свободы

1. Основные термины метрологии и их определения.

В соответствии с Законом Украины «О метрологии и метрологической деятельности» и ДСТУ 2681:2003 приведенные ниже термины употребляются в следующем значении:

метрология - наука об измерениях;

законодательная метрология - раздел метрологии, включающий за­конодательные акты, правила, требования и нормы, которые регламенти­руются и контролируются государством для обеспечения единства измере­ний;

измерение - отображение физических величин их значениями с помо­щью эксперимента и расчетов с применением специальных техниче­ских средств;

измеряемая величина - физическая величина или параметры ее зави­симости, которые подвергаются измерению;

единица измерения - физическая величина определенного размера, принятая для количественного отображения однородных с ней величин;

единство измерений - состояние измерений, при котором их ре­зультаты выражаются в узаконенных единицах измерений, а характери­стики погрешностей или неопределенности измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы;

методика выполнения измерений - совокупность процедур и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью;

физическая величина (фв) - свойство, общее в качественном отношении многим материальным объектам и индивидуальное в количественном от­ношении дня каждого из них (например, длина, масса, электропроводность и теплоёмкость тел);

размер физической величины - количественное содержание физиче­ской величины в данном объекте;

система физических величин - совокупность взаимосвязанных физи­ческих величин, в которой несколько величин принимают в качестве независимых, а другие определяют как зависимые от них;

основная физическая величина - физическая величина, входящая в сис­тему физических величин и принятая в качестве независимой от других величин этой системы;

размерность физической величины — выражение, отражающее связь величины с основными величинами системы величин;

единица физической величины — физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное 1. Например, масса 1 кг, сила 1 Н, давление 1 Па, длина 1 м, угол 1°;

значение физической величины - оценка физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц. Например, диаметр отверстия 0,01 м, масса тела 93 кг;

средство измерительной техники – техническое средство, применяемое во время измерений, и имеющее нормированные метрологические характеристики. К средствам измерительной техники относятся средства измерений и измерительные устройства;

тип средства измерительной техники – совокупность средств измерительной техники одного и того же назначения, которые имеют один и тот же принцип действия, одинаковую конструкцию и изготовлены по одной и той же технической документации;

средство измерения – средство измерительной техники, реализующее процедуру измерений;

измерительное устройство – средство измерительной техники, в котором выполняется только одна из составляющих частей процедуры измерения (измерительная операция);

измерительный прибор – средство измерений, в котором создается визуальный сигнал измерительной информации.