Практическая часть
Задание 1. Изучить классы точности средств измерений.
Выполнение задания заключается в устных ответах на вопросы:
1. Что такое класс точности средства измерений?
2. На какие средства измерений класс точности не устанавливается?
3. Как устанавливается класс точности средства измерений, если оно предназначено для измерения нескольких физических величин?
4. По результатам каких действий присваивается класс точности средствам измерений?
5. Что происходит с метрологическими характеристиками средств измерений в процессе эксплуатации?
6. Что является основой для определения класса точности средства измерений?
7. Что подразумевают под нормирующим значением Xн?
8. Как изменяется нормирующее значение средства измерений в зависимости от его шкалы?
9. Объясните понятие аддитивного характера погрешности.
10. Объясните понятие мультипликативного характера погрешности.
З
адание
2. Определить
пределы
допускаемой абсолютной погрешности
при использовании средств измерений
различных классов точности: 0,02/0,01; 0,5 и
0,5.
Работа выполняется каждым студентом самостоятельно, в соответствии с вариантом задания, выданным преподавателем (табл. 2).
Таблица 2 – Варианты заданий
№ варианта |
Пределы измерения |
Значение отсчета |
1 |
0-50 А |
45 А |
2 |
0-30 А |
15 А |
3 |
0-20 А |
12 А |
4 |
0-80 А |
55 А |
5 |
0-60 А |
30 А |
6 |
0-70 А |
60 А |
7 |
0-10 А |
3 А |
8 |
0-40 А |
28 А |
9 |
0-100 А |
85 А |
10 |
0-90 А |
72 А |
П
ример.
Отсчет
по шкале прибора с пределами измерений
0-50 А и равномерной шкалой составил 25 А.
Пренебрегая другими видами погрешностей
измерения, оценить пределы допускаемой
абсолютной погрешности этого отсчета
при использовании различных СИ класса
точности:
0,02/0,01;
0,5 и 0,5.
1. Для средства измерений класса точности 0,02/0,01 по формуле (3) получаем
Так как х = 25; xk = 50; с = 0,02; d = 0,01 и – в %, то
2. Для средства измерений класса точности 0,5 по формуле (2) получаем
3. Для средства измерений класса точности 0,5 по формуле (1) получаем
Задание 3. Проверить соответствие рабочего средства измерений его классу точности.
Задание выполняется в следующей последовательности:
1. Выбрать рабочее и образцовое средства измерений.
Все характеристики рабочего и образцового средств измерений занести в табл. 3.
Таблица 3 – Характеристики используемых средств измерений
Наименование средства измерений |
Реквизиты (тип, модель, заводской номер) |
Класс точности |
Диапазон показаний |
Диапазон измерений |
Цена деления шкалы |
|
|
|
|
|
|
2. Получить показания средств измерений для 5 отметок, равномерно распределённых по всей шкале рабочего средства измерений.
3. Ввести поправки в полученные показания, если это необходимо, используя таблицы поправок.
4. Для каждого измеренного значения величины найти абсолютную погрешность.
Все данные вносить в табл. 4.
Таблица 4 – Результаты
Измеряемая величина |
Измеренное значение величины (показания рабочего средства измерений), ед. изм. |
Действительное значение величины (показания образцового средства измерений), ед. изм. |
Абсолютная погрешность ∆, ед. изм. |
|
|
|
|
5. Определить максимальное значение приведённой погрешности по формуле (5)
(5)
6. Сравнить полученное значение приведённой погрешности с заявленным классом точности рабочего средства измерений.
Самостоятельная работа
Для самостоятельного решения предлагаются задачи:
1. Найти абсолютную, относительную и приведенную погрешности вольтметра класса точности 1,0 с диапазоном измерений от 0 до 80 В в точке шкалы 20 В.
2. При измерении напряжения вольтметром класса точности 0,5/0,1 с верхним диапазоном измерений 250 В его показания были 125 В. Определите относительную погрешность вольтметра.
3. Класс точности весов 0,2. Определите допускаемую относительную погрешность этих весов в начале (1 деление) и в середине шкалы, если весы рассчитаны на 100 делений.
4. Для измерения тока от 20 А до 60 А с относительной погрешностью, не превышающей 2 %, был заказан амперметр с верхним пределом измерения 100 А и классом точности 0,5. Удовлетворяет ли он поставленным условиям?
Для самостоятельного изучения рекомендуется ГОСТ 8.401-80 ГСИ «Классы точности средств измерений. Общие требования».