Пример отчета по лабораторной работе
Цель работы: Ознакомиться с вольтметром. Узнать основные понятия об измерениях, методах и средствах их проведения.
Согласно нормативно - технической документации задано измерить175 ± 0,1В.
В данной лабораторной работе предполагается использование вольтметра первого класса точности, т.е. погрешность показаний прибора составляет 1 %.
Рисунок 36.6 - Схема измерительного механизма магнитоэлектрического вольтметра
Механизм состоит из рамки 2, вращающейся в кольцевом зазоре между полюсными наконечниками постоянного магнита NS и цилиндрическим сердечником 1 из мягкой стали. Рамка 2 вместе со стрелкой 7 для отсчета показаний по шкале 6 прибора закреплены на кернах 5, опирающихся на подпятники 3. Установленные на кернах спиральные пружинки 4, создающие противодействующий повороту рамки момент, крепятся одним концом к оси 5, а другим - к неподвижной части прибора. Рамка представляет собой прямоугольник длиной l и шириной 2г и состоит из п витков тонкой медной проволоки, скрепленных между собой лаком.
Рисунок 36.7 - Схема цепи включения вольтметра
Вычислим неисключённую систематическую погрешность:
Θ(Р)=Δ С+ΔОП+ΔУСЛ, (36.6)
Пусть класс точности прибора равен 1.
АНТД =148 ± 0,1 В
ХN
= 150 В; Δ
С =
В,
ΔОП
=
В.
Составляющих НСП только два - Δ
С
и ΔОП
при
N ≤ 3 составляющих НСП; Θ(Р) =1,5+0,075 =1,575 В
> 0,1 В;
Исходя из требований НД о точности измерения (± 0,1 В), данный прибор с классом точности 1,0 не подходит для измерения, так как достижение необходимой точности не обеспечивается. Воспользуемся новым вольтметром с классом точности, равным 0,02.
Пусть класс точности прибора равен 0,02.
Δ
С =
В,
ΔОП
=
В.
Θ(Р)=0,03 + 0,0015 = 0,0315 В < 0,1В - прибор подходит.
Коэффициент точности Кт = 0,2/0,0315 = 6,349, что вполне достаточно.
В результате проведения измерений получили результаты наблюдений:
х1 = 148,02 В;
х2 = 148,01 В;
х3 = 148,02 В;
Определим среднее значение :
В;
(36.7)
Определяем среднее квадратическое отклонение:
S(х)
=
= 0,015 В;
Определяем отношение Θ(Р)/ S(х):
Θ(Р)/S(х) = 0,0315/0,015 = 2,1
Так как 0,8 < 2,1 < 8,0 то:
, (36.8)
, (36.9)
,
Кр=
=
0,71,
,
(36.10)
где Zр/2 - Коэффициент Лапласса, определяемый по таблице.
В;
ΔР = 0,71 [0,0315 + 0,021] = 0,0373 = 0,037 В ;
Результат измерений теперь можно записать следующим образом:
А = 148 ± 0,037 В
Вывод по проведенной лабораторной работе
В результате проведения лабораторной работы измерили напряжение, рассчитали СКО. С доверительной вероятностью 0,95 определили, что реальное значение напряжения находиться в доверительных границах 148±0,037 В.