
- •1. Основные понятия метрологии.
- •2. Классификация измерений.
- •3. Абсолютная и относительная погрешность измерений.
- •4. Виды (природа) погрешности при измерений физических величин.
- •5. Прямое равноточное измерение и его нормирование метрологические характеристики.
- •6. Плотность распределения вер-тк случайной величины или закон её распределения f(X)
- •7. Виды распределений. Нормальный закон распределения случайной величины (закон Гаусса).
- •9. Доверительная вероятность и доверительный интервал. Интервал вер-ти
- •10. Нормировка интеграла вероятности.
- •11. Закон распределение Стьюдента и интеграл Стьюдента
- •12. Интеграл Лапласса.
- •13. Алгоритм статической обработки серии прямых измерений
- •14. Погрешность косвенных измерений.
- •15. Совместное измерение двух и большего количества измеренных величин.
- •16. Основная задача совместного измерения и его погрешность.
- •17. Виды электрических сигналов и их осциллограммы.
- •18. Характеристики периодических сигналов.
- •19. Аналоговые электроизмерительные приборы.
- •20. Системы аналоговых приборов.
- •21. Магнитоэлектрические приборы. Устройство и уравнение шкалы.
- •22. Приборы электромагнитной и электростатических систем.
- •23. Работа электродинамического ваттметра.
- •24. Электродинамический амперметр и вольтметр.
- •25. Работа и устройство однофазного индукционного счетчика.
- •26. Формула счётчика электрической энергии.
- •27. Определение параметров комплексной нагрузки.
- •28. Погрешность вносимая амперметром в изменение тока.
- •29. Погрешность вносимая вольтметром в измерения напряжения нагрузки.
- •30. Расчет шунта для амперметра.
- •31. Расчет добавочного сопротивления к вольтметру.
- •32. Измерение активного сопротивления метода амперметра и вольтметра.
- •33. Измерение активного сопротивления с помощью вольтметра с известным внутренним сопротивлением.
- •34. Измерение активного сопротивления амперметром в известным внутренним сопротивлением.
- •35. Мостовой метод измерения активного сопротивления. Мостик Уитстона.
- •36. Мост переменного тока. Амплитудное и фазовое условие равновесия.
- •37. Разновидности мостов переменного тока.
- •38. Мост Сотти.
- •39. Мост Вина.
- •40. Измерение частоты синусоидальной напряжения. С помощью осциллографа при линейной и синусоидальной развертки.
- •41. Работа электронного частометра.
- •42. Измерение магнитной величины. Эффект Холла.
- •43. Правовые основы обеспечения устройств измерений.
- •48. Государственный контроль и надзор за соблюдений требований государственных стандартов.
14. Погрешность косвенных измерений.
Пусть u = f( x, y) функциональная зависимость между измеряемой величиной u и величинами x y , ,... , значения которых найдены прямыми измерениями. Действительное значение <u > определяется как:
Получим выражение для погрешности Δu. Если зафиксировать значения всех аргументов кроме одного, например x, то приращение функции при изменении ее аргумента имеет вид:
Если значение Δx мало, то в интервале [<x> - Δx , <x> + Δx ] функцию u =f (x) можно считать линейной и
Величина Δx u характеризует погрешность Δu, обусловленную погрешностью Δx . Аналогично определяются составляющие погрешности Δu, вносимые другими аргументами. Полная погрешность Δu косвенных измерений u вычисляется либо с помощью квадратичного суммирования либо суммирования по модулю ее составляющих, вносимых каждым аргументом:
Соотношения (12) применяется в том случае, когда выполняются два условия. Во-первых, погрешность аргументов обусловлена влиянием многих факторов, среди которых нет преобладающего фактора. Во-вторых, погрешности аргументов статистически не связаны.
15. Совместное измерение двух и большего количества измеренных величин.
16. Основная задача совместного измерения и его погрешность.
17. Виды электрических сигналов и их осциллограммы.
Графические
переменные во времени сигналы
осциллограммы, поскольку такую картинку
мы наблюдаем на экране осциллографа,
когда исследуем
.
Импульсы…
линейнонарастающего напряжения такую
форму вырабатывает осциллограф ГЛИН
для создания горизонтальной развертки
ЭЛТ, причем движение Эл. луча равномерное,
т.е.
в противном случае реальная зависимость
исследуемых сигналов
будет с искажением.
Переменные сигналы определяются следующими нормированными метрологическими характеристиками:
Среднее
за период значение периодического
сигнала напряжения
,
где
-мгновенное
значение напряжения
-
гармонический сигнал.
Среднее
выпрямленное значение напряжения
Среднее
квадратичное (действующее) значение
напряжения
Отметим,
что для гармонич. ср. за период за период
значение
Среднее
квадратичное значение сигнала напряжение
измеряется вольтметром переменного
тока, поэтому оно называется действующим
значением
При
подстановке в п. 3 гармонического сигнала
и вычисления сигнала имеем
.
18. Характеристики периодических сигналов.
Под
электрическим сигналом понимают
временную зависимость U(t) или I(t) нагрузки.
Графически переменные электрических
сигналов называются осциллограммами.
Характеристики: 1)средне за период
значение периодического сигнала
напряжения
2)среднее выпрямленное значение напряжения
3)действующее значение напряжения
-
измеряется вольтметром переменного
тока
19. Аналоговые электроизмерительные приборы.
АЭиП являются приборами непрерывного действия и содержат неподвижную со шкалой и подвижную часть со стендом.
Для поворота подвижной части и соответственно поворота стрелки под воздействием измеряемой величмны (x) (U;I;P;W)
Согласно
уравнению Лагранжа в различный момент
находится как:
,
производная от энергии по углу поворота
,
гдеW
– электромагнитная энергия, в частности
при работе АЭиП используются следующие
её виды.
~
- индуктивная энергия (8)
~
- электрическая энергия (9)
Энергия,
связанная с взаимоиндуктивностью
действующей катушки
~
(10)
Таким
образом вращающий момент подвижной
части прибора, который в общем определяется
как
(11)
Различные системы АЭиП действуют согласно определению зависимости вращающего момента от измеряемой эл. величины.
Прибор
магнитоэлектрической системы, его вращ.
момент может быть определён из ф.11, его
работа основана на взаимодействии
магнитного поля, следовательно сила
создающая вращающий момент будет Сила
Ампера
,
направление определяется по правилу
левой руки.
Обычно
ось катушки ориентируется перпендикулярно
к силовым линиям, следовательно так же
ориентированы и боковые стороны винтов
катушки. Тогда величина вращающего
момента:
(12)
Из
формулы 12 следует, что вращающий момент
магнитоэлектрического прибора
пропорционален току, знак вращающего
момента изменится при изменении
направления тока, поэтому приборы данной
системы не могут применяться в цепях
переменного тока. Из приведённых
рассуждений следует, что при приложении
к подвижной части сколь угодно мало
вращ. момента, подвижная часть, а
следовательно и стрелка будет отклоняться
до своего макс. угла, поэтому дял работы
всех АЭиП необходимо к подвижной части
прикладывать противовращающий момент,
пропорциональный углу поворота
(13),
тогда в зависимости от приложенной
(силы) эл. величины стрелка прибора будет
отклоняться на некоторый определенный
угол, а условием в равновесии стрелки
будет равенство вращающего и
противовращающего момента.
,
тогда для магнитной системы будем иметь
,
тогда зависимость угла поворота стрелки
от эл. величины называется уравнением
шкалы АЭиП
(14).