Самостоятельная работа по теме «Класс точности средств измерений»

Самостоятельная работа студентов заключается в изучении основных положений ГОСТ 8.401-80 «Классы точности средств из­мерений. Общие требования».

Таблица 1 - Формулы вычисления погрешностей и обозначение классов точности

Вид погрешности	Формула по тексту	Примеры пределов допускаемой погрешности	Обозначение класса точности		СИ, рекомендуемые к обозначению таким способом
			в НТД	на СИ
Абсолютная	Δ=± а Δ=±(а +bх)	Δ=±0,2 А	Класс точности N или класс точности III	N III	Меры То же
Относительная	(2)	=±0,5 %	Класс точности 0,5	0,5	Мосты, счетчики, делители, измерительные трансформаторы
	(3)	=±[0,02+0,01( ,%	Класс точности 0,02/0,01	0,02/0,01	Цифровые СИ, магазины емкостей (сопротивлений)
	(4)	(х)=[ ],100%	Класс точности С или класс точности II	C II	Цифровые частотометры, мосты сопротивлений
Приведенная	(1)	а) при хN =хк =±1,5 %	Класс точности 1,5	1,5	Аналоговые СИ; если хN – в единицах величины
		б) хN –длина шкалы или её части, мм =±0,5 %	класс точности 0,5	0,5	Омметры; если хN определяется длиной шкалы или её части

Практическая часть

Задание 1. Изучить классы точности средств измерения.

Выполнение задания заключается в устных ответах на вопросы:

1. Что такое класс точности СИ?

2. На какие СИ класс точности не устанавливается?

3. Как устанавливается класс точности СИ, если оно предназначено для измерения нескольких физических величин?

4. Когда присваиваются классы точности СИ?

5. По результатам, каких действий присваивается класс точности СИ?

6. Что происходит с метрологическими характеристиками СИ в процессе эксплуатации?

7. Что является основой для определения класса точности прибора?

8. Что подразумевают под нормирующим значением X_N?

9. Как принимается класс точности после проведения соответствующих расчетов?

10. Как изменяется значение нормирующего значения в зависимости от СИ?

11. Объясните понятие аддитивного характера погрешности.

12. Объясните понятие мультипликативного характера погрешности.

Задание 2. Определить класс точности прибора по заданному (найденному) значению абсолютной погрешности.

Работа выполняется каждым студентом самостоятельно, в соответствии с вариантом задания, выданным преподавателем (таблица 2).

Выполнение задания проводится в следующей последовательности:

1. Определить и оформить протокол точности СИ с указанием его названия, модели, марки, паспортных данных.

2. Используя расчетные данные определить абсолютное значение погрешности.

3. Определить класс точности СИ, обосновав выбор расчетной формулы.

Таблица 2 – Варианты заданий

№ варианта	Средство измерения	Данные для расчета:
1	Штангенциркуль ЩЦ -1-150-0,1	26,0 мм; 26,3 мм
2	Микрометр 25/0,01	2,36 мм; 2,35 мм
3	Штангенциркуль ЩЦ -1-150-0,1	16,0 мм; 16,4 мм
4	Микрометр 25/0,01	4,24 мм; 4,35 мм
5	Штангенциркуль ЩЦ -1-150-0,1	126,5 мм; 126,8 мм
6	Микрометр 25/0,01	1,78 мм; 1,76 мм
7	Штангенциркуль ЩЦ -1-150-0,1	58,6 мм; 58,5 мм
8	Микрометр 25/0,01	7,36 мм; 7,39 мм
9	Штангенциркуль ЩЦ -1-150-0,1	66,0 мм; 66,6 мм
10	Микрометр 25/0,01	6,96 мм; 6,85 мм

По результатам измерений и расчетов заполнить таблицу 3.

Таблица 3 – Класс точности СИ

Название, модель, марка, паспортные данные средства измерения	Абсолютное значение погрешности, с указанием формулы	Определение класса точности СИ, с указанием формулы

З адание 3. Определить пределы допускаемой абсолютной погрешности при использовании СИ различных классов точности: 0,02/0,01; 0,5 и 0,5.

Работа выполняется каждым студентом самостоятельно, в соответствии с вариантом задания, выданным преподавателем (таблица 4).

Таблица 4 – Варианты заданий

№ варианта	Пределы измерения	Значение отсчета
1	0 - 50 А	50 А
2	0 - 30 А	15 А
3	0 - 20 А	12 А
4	0 - 80 А	45 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

Пример. 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 СИ класс точности 0,02/0,01:

 = Так как х = 25; хк = 50; с = 0,02; d = 0,01 и  - в %, то Δ=±

2. Для СИ класса точности 0,5:

 = ± Δ = ± 0,01·25·0,5 = ± 0,185 А.

3. Для СИ класса точности 0,5:

 = ± здесь х = 50, тогда

Δ = ± 0,01·50·0,05= ± 0,25 А.