4 Проведення експериментальних досліджень ємнісного перетворювача та обробка результатів
Експериментальне визначення коефіцієнтів функції перетворення С=f(h) та похибки вимірювання провести у наступному порядку:
4.1 Ввімкнути цифровий міст та виміряти ємність перетворювача без рідини. Вирахувати ємність С0 -- конструктивну складову ємності перетворювача по відповідній формулі. Порівняти результати.
4.2 Зняти та побудувати експериментальну функцію перетворювача С=f(h). Для цього, виставляючи за допомогою гвинта рівень рідини на ряд міток по лінійці, виміряти при кожному значення рівня (hі =10 мм; 15 мм) ємність перетворювача десять раз (таблиця 4.1). Визначити значення ємності СJ у кожній точці hj. Для чого визначити середнє арифметичне значення результатів вимірювання ємності:
,
де n=10.
4.2.1 Визначити випадкові відхилення ряду і вимірювань j=Cij – Cjcp.
4.2.2 Знайти середньоквадратичне відхилення похибки і-го ряду вимірювання Сі у точці hі:
.
4.2.3 Знайти оцінку СКО середньоарифметичного значення Сjcр:
.
4.2.4 Задавшись ймовірністю Р, по таблиці 4.2, знайти значення коефіцієнту розподілу Ст'юдента t та визначити межі довірчого інтервалу похибки результату вимірювань
.
4.2.5 Записати значення результату вимірювання згідно “ ГОСТ 8.011-72”
при
Р.
4.2.6 Запропонувати схеми пристрою для вимірювання за допомогою перетворювача заданого викладачем рівня рідини мостовим та резонансним методом, використовуючи міст Е7-11 та куметр Е9-4. Оцінити похибку вимірювання заданого рівня. При визначенні дійсного значення використовуйте метод зразкового приладу. Результати занести у таблицю.
4.3 Зробіть висновки по роботі.
Таблиця. 4.1
|
tj,oC |
|
|
hj,мм |
|
|
1 2 Сі,пФ 3 : n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при Р= |
|
.
Таблиця 4.2
|
n |
Коефіцієнти розподілу Ст'юдента при Р. | ||||
|
0,5 |
0,9 |
0,95 |
0,98 |
0,99 | |
|
10 |
0,703 |
1,83 |
2,26 |
2,82 |
3,25 |
Контрольні запитання
Загальні властивості ємнісних перетворювачів.
Основні види ємнісних перетворювачів.
Конструктивні різновиди ємнісних рівнемірів.
Що покладено в основу вимірювальних кіл ємнісних перетворювачів.
Література
1.Поліщук Є.С. Методи та засоби вимірювань неелектричних величин: Підручник. – Львів: “Львівська політехніка”, 2000. - С.276 – 281.
2. Автоматические измерения и приборы (аналоговые и цифровые) / П.П.Орнатский.- К.: Вища шк., 1986.
3. Поджаренко В.О., Кухарчук В.В. Вимірювання і комп’ютерно-вимірювальна техніка.-К.:НМК ВО, 1991.