- •Метрологические характеристики измерений и средств измерений. Классификация измерений, методов измерений и средств измерений.
- •Погрешности измерения: систематические (инструментальные, методические), случайные. Методы их обнаружения.
- •Погрешности средств измерения: абсолютные, относительные, приведенные, основные, дополнительные
- •Способы задания результатов измерения (классы точности).
- •Методы измерения: прямые, косвенные, непосредственной оценки, сравнения (нулевые).
- •Электромеханические приборы: магнитоэлектрический, электромагнитной, электростатической, электродинамической систем (принцип действия, уравнения шкалы, преимущества и недостатки).
- •Электростатические приборы
- •Электродинамические приборы
- •Измерение постоянных токов. Шунты и добавочные сопротивления. Их характеристики и параметры. Амперметры
- •Измерение переменных токов. Погрешности: по току (по напряжению), угловые погрешности. Схемы включения амперметра и вольтметра для измерения больших токов и напряжений.
- •Электронные осциллографы: электронно-лучевая трубка, блок-схема осциллографа.
- •Непрерывная и ждущая развертка, синусоидальная и круговая развертка, методы измерения параметров сигнала: напряжения, фазы, частоты. Фигуры Лиссажу.
- •Измерение частоты
- •Измерение сдвига фаз
- •15. Мосты переменного тока. Назначение, уравнение сходимости моста.
- •17. Измерение частоты электронно-счетным методом
- •18. Электроно – счётный метод измерения интервалов времени
- •Перечислите достоинства и недостатки нормирования погрешности по ее допускаемому пределу.
- •21.Что такое приведенная погрешность, как она находится? Какое значение имеет для средств измерений?
- •22.Что характеризуют коэффициент отклонения и коэффициент развертки и зачем их регулируют?
- •23. Как делят погрешности по характеру их проявления? Приведите примеры постоянных и изменяющихся во времени систематических погрешностей.
- •24. Как проявляется погрешность квантования при многократных наблюдениях в случае, если измеряемая величина постоянная или изменяется от наблюдения к наблюдению?
- •27.Каким погрешностям в метрологии принято приписывать равномерный, треугольный, трапециидальный законы распределения?
- •28.Какие измерения называются косвенными? Как определяется абсолютная и относительная погрешности косвенных измерений?
- •31.Приведите формулу для определения погрешности для единичного измерения, если известны номинальные значение параметра и класс точности прибора.
- •40.Надо сравнить показания трех приборов с разными классами точности и пределами измерения. Какую погрешность при этом используете?
- •41. Класс точности прибора определен цифрой в кружочке. Что он характеризует и какой погрешностью определяется?
- •44. Пояснить при помощи потенциально-временных диаграмм принцип работы времяимпульсного ацп. Чем определяются погрешности преобразования?
- •47.Расскажите о преобразователе скз.
- •49.Коэффициент нелинейных искажений.
- •79. Круговая развертка.
- •82.Измерение угла сдвига фаз при помощи осциллографа.
- •101. В чем заключается гетеродинный метод измерения частоты.
- •103. Что такое болометр, где он используется при измерениях в рту?
- •104. Его отличия от термистора, термопреобразователя.
- •108. Устройство, принцип действия измерительного механизма магнитоэлектрической системы.
- •110. Детектор средневыпрямленного значения
- •111.Детектор среднеквадратического значения
- •1. Детектирование радиоимпульсов с целью выделения огибающей каждого из них (импульсный детектор);
- •2. Детектирование последовательности радиоимпульсов с целью выделения ее огибающей (пиковый детектор);
- •3. Детектирование последовательности видеоимпульсов с целью выделения ее огибающей (детектор видеоимпульсов).
31.Приведите формулу для определения погрешности для единичного измерения, если известны номинальные значение параметра и класс точности прибора.
Оценка
рассеяния единичных результатов
измерений в ряду равноточных измерений
одной и той же физической величины около
среднего их значения
где
xi - результат i-го единичного измерения;
X - среднее арифметическое значение
измеряемой величины из n единичных
результатов.
Примечание
- На практике широко распространен
термин среднее
квадратическое
отклонение
- (СКО). Под отклонением в соответствии
с формулой (9.6) понимают отклонение
единичных результатов в ряду измерений
от их среднего арифметического значения.
В метрологии, как отмечено в 9.1, это
отклонение называется погрешностью
измерений. Если в результаты измерений
введены поправки на действие систематических
погрешностей, то отклонения представляют
собой случайные погрешности. Поэтому
с точки зрения упорядочения совокупности
терминов, родовым среди которых является
термин "погрешность измерения",
целесообразно применять термин "средняя
квадратическая погрешность". При
обработке ряда результатов измерений,
свободных от систематических погрешностей,
СКП и СКО являются одинаковой оценкой
рассеяния результатов единичных
измерений
32. . Метрология.
Метрология, ее составные части. В чем выражается единство измерения? Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой точности. Единство измерений – состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью. Итак, первым условием обеспечения единства измерений является представление результатов измерений в узаконенных единицах, которые были бы одними и теми же всюду, где проводятся измерения и используются их результаты. В Казахстане, как и в большинстве других стран, узаконенными единицами являются единицы величин Международной системы единиц, принятой Генеральной конференцией по мерам и весам, рекомендованные Международной организацией законодательной метрологии. Второе условие единства измерений – погрешность измерений не превышает (с заданной вероятностью) установленных пределов. Погрешности измерений средства измерений указываются в придаваемом к нему техническом документе – паспорте, ТУ и пр.
33. Сущность стандартизации.
По определению ИСО: Стандартизация- деятельность направленная на достижение оптимальной степени упорядочения в определенной области посредством установления положений для всеобщего и многократного использования в отношении реально существующих и потенциальных задач. (ГОСТ 1-Р-92).
Основным содержанием работ по стандартизации является разработка по внедрению стандартов. Эта работа как и всякая другая требует определённой упорядоченности.
Стандартизация – это деятельность об установлении норм, правил, характеристик в целях обеспечения :
безопасности продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества
технической и информационной совместимости, а так же взаимозаменяемости продукции
качество продукции, работ и услуг, в соответствии с уровнем развития науки, техники и технологии
единство измерений (СИ)
экономии всех видов ресурсов
безопасность хозяйственных объектов, с учётом риска возникновения природных, техногенных катастроф, и др. чрезвычайных обстоятельств
обороноспособности и мобилизационной готовности страны
В зависимости от сферы действия стандарты подразделяются на след категории:
Международные стандарты серии ИСО
Государственные стандарты ГОСТы
Отраслевые стандарты ОСТы
34. Сертификация.
Сертификация продукции (сертификация) – это деятельность по подтверждению соответствия продукции установленным требованиям.
Сертификация осуществляется в целях:
Создания условий для деятельности производителей продукции всех видов собственности на едином товарном рынке;
Защиты прав потребителя;
Контроля безопасности;
Подтверждения показателей качества продукции, заявленных изготовителем.
Нормативный базой систем качества любых предприятий должна служить международные стандарты ИСО серии 9000, В этих стандартах обобщен передовой международный опыт практического решения проблем качества и производительности труда.
На основе стандартов ИСО серии 9000 в обеспечение закона о сертификации принят комплекс республиканских стандартов.
Особое место в этих стандартах занимают положения о стандартизации услуг: правовых, информационных, бытовых, связи, пассажирских перевозок, жилищно-коммунальных, учреждений культуры, отдыха, физкультуры и спорта, Не менее важным является стандартизация и кодирование информации о товаре (13-ти и 8-ми разрядные коды EAN – Европейская система кодирования.
35. Среднеарифметическое и среднеквадр отклонения.
Пусть
приведена серия n
одинаковых независимых экспериментов
по наблюдению за случайной величиной
Среднее
арифметическое результатов измерений
определяется по известной формуле
Случайное
отклонение
результата отдельного наблюдения от
среднего арифметического исправленных
результатов наблюдений (по числовому
значению и по знаку) пронимают за
остаточные погрешности:
Степень
концентрации относительно среднего
арифметического оценивают среднеквад.
отклонение
с
помощью
среднеквадратического
отклонения можно оценить вероятность
того, что при однократном наблюдении
случайная погрешность по абсолютной
величине не превзойдет некоторой наперед
заданной величины
,
т. е. вероятность. Для этого рассмотрим
формулу, известную как неравенство
Чебышева:
36. . Классы точности измерительной системы.
Классы точности средств измерения – называется обобщенная характеристика, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей.
Для электроизмерительных приборов установлено 8 классов точности:
0,05; 0,1 – образцовые;
0,2; 0,5 – лабораторные;
1,0; 1,5; 2,0 – технические;
4,0 – индикаторы.
Так для прибора класса точности 1,0 основная приведенная погрешность измерения находится в пределах ±1,0%.
37. Класс точности - это обобщенная метрологическая характеристика, определяемая пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, значения которых устанавливаются в стандартах на отдельные виды средств измерения. Класс точности стрелочных и самопишущих приборов обозначается одним числом с, равным максимально допускаемому значению приведенной погрешности
(3.15)
38. Класс точности цифровых приборов указывается в виде дроби c/d , по которой определяется относительная погрешность
(3.16)
где хк – верхний предел измерения.
Значения c,d выбирают из следующего ряда:
Класс точности прибора определен в виде с\д
Для преобразователей пределы допускаемой абсолютной основной погрешности задаются в виде двухчленной формулы
где А – показания прибора; a и b – положительные числа независящие от А;
– пределы допускаемой абсолютной основной погрешности, отраженной в единицах измеряемой величины на входе. Более предпочтительным является задание пределов допускаемых погрешностей в форме относительной погрешности. Обозначим индексом К предельные значения А, т.е. границу диапазона измерений. Тогда можно записать для абсолютной основной погрешности в точке А=Ак
Теперь
запишем выражение для относительной
погрешности (в процентах) в точке А=Ак
39. . Как задается класс точности омметра.
Так
как шкала омметра,
(где
,
),
не равномерная,
то класс точности омметра соответствует
его приведённой погрешности
,
где
-
длина рабочей части шкалы, в мм;
-
показания прибора, в мм шкалы;
-
его действительное значение
