![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •7.092501 “Автоматизоване управління технологічними процесами”
- •7.092502 “Комп'ютерно-інтегровані технологічні процеси і виробництва”
- •1.2. Поняття системи фв та їхніх одиниць
- •1.3. Основні характерстики якості проведених вимірювань
- •1.4. Класифікація вимірювань
- •1.5. Принципи та методи вимiрювань фiзичних величин
- •1.6. Способи вимірювань
- •Розділ 2. Засоби вимiрювань.
- •2.1. Загальні поняття
- •2.2. Основні метрологічні характеристики зв
- •2.3. Основні види засобів вимірювання
- •2.4. Структурні схеми засобів вимірювання
- •2.5. Державна система приладів та засобів автоматизації
- •2.6. Агрегатні комплекси
- •2.7. Метрологiчне забезпечення та повірка зв
- •Розділ 3. Похибки результатів та засобів вимірювання
- •3.1. Розподіл та принципи оцінювання похибок
- •Принципи оцінювання похибок.
- •3.2. Класифікація складових похибки вимірювань
- •3.3. Похибки зв та їхні нормовані значення. Клас точності зв
- •3.4. Методи нормування похибок зв та правила їхніх округлень
- •Правила округлення значень похибок
- •3.5. Похибки прямих вимірювань
- •Похибки непрямих вимірювань.
- •3.6.Систематична складова похибки та методи її усунення особливості систематичної складової похибоки
- •Визначення систематичної складової похибки (ссп)
- •Методи усунення систематичної складової похибки
- •3.7. Випадкова складова похибки та її визначення загальні положення. Поняття ймовірності
- •Iнтегральний закон розподiлу
- •Диференцiйний закон розподiлу
- •Призначення числових характеристик розподілу
- •Математичне сподiвання та його суть
- •Моменти розподілу
- •Основний закон теорії похибок
- •Нормальний закон розподілу
- •Квантільна оцінка випадкової похибки
- •Розподіл стьюдента
- •Критерії оцінки промахів.
- •3.8. Додавання похибок та визначення сумарної похибки зв та івс
- •Додавання випадкових складових похибки
- •Визначення сумарної похибки івс
- •Визначення сумарної похибки зв
- •Форми запису кінцевого результату вимірювань
- •3.9. Оптимальний вибір точності зв
- •Контрольні запитання до розділу 3
- •Розділ 4 вимірювання температури
- •4.1. Загальні положення. Температурні шкали.
- •4.2. Класифікація методів та засобів вимірювання температури
- •4.3. Термометри опору
- •4.4. Термометри розширення
- •4.6. Термоелектричні термометри
- •Установка контактних термометрів
- •4.7. Пірометри
- •Контрольні запитання до розділу 4
- •Розділ 5. Вимірювання тиску
- •5.1. Загальні положення. Види та одиниці вимірювання тиску
- •Одиниці вимірювання тиску.
- •5.2. Класифікація методів та зв зв та вимірювання тиску
- •5.3. Рідинні манометри
- •5.4. Вагопоршневі манометри
- •5.5. Деформаційні манометри (дм)
- •5.6. Електричні манометри
- •Контрольні запитання до розділу 5
- •Розділ 6
- •6.1. Загальні положення. Класифікація рівнемірів.
- •6.2. Поплавкові та буйкові рівнеміри.
- •6.3. Гідростатичні та п’єзометричні рівнеміри.
- •6.4. Ємнісні рівнеміри
- •6.5. Акустичні та ультразвукові рівнеміри
- •6.6. Радарні (радіохвильові) рівнеміри
- •Резонансні рівнеміри
- •Адеструктивні рівнеміри
- •Радіолокаційні (радарні) рівнеміри
- •6.7. Радіоізотопні рівнеміри
- •6.8. Кондуктометричні сигналізатори рівня.
- •6.9. Особливості використання рівнемірів
- •6.10. Визначення рівня сипких матеріалів
- •Розділ 7. Вимірювання витрати та кількості речовин
- •7.1. Класифікація витратомірів.
- •7.2. Методи вимірювання витрати і маси сипких матеріалів
- •7.4. Витратоміри змінного та постійного перепаду тиску
- •7.5. Індукційні витратоміри
- •Розділ 8 контроль фізичних властивостей речовин
- •8.1.Вимірювання густини рідин. Класифікація та характеристика густиномірів
- •8.2. Вимірювання в'язкості речовинн
- •8.3. Методи вимірювання вологості
- •Контрольні запитання до розділу 8
- •Розділ 9 аналізатори складу рідин та газів
- •9.1. Класифікація аналізаторів складу рідин
- •9.2. Кондуктометричні аналізатори
- •9.3. Потенціометричний метод
- •9.4. Оптичні методи. Загальні поняття.
- •9.5. Колориметричний метод аналізу
- •9.6. Нефелометричні методи аналізу
- •9.7. Рефрактометричні методи аналізу
- •9.8. Поляриметричний метод аналізу
- •9.9.Титрометричний матод аналізу
- •9.10. Акустичні прилади контролю складу рідин
- •9.11. Прилади контролю параметрів якості газів
- •9.12. Хімічні та об'ємопоглинальні газоаналізатори
- •9.13. Теплові газоаналізатори
- •9.14. Магнітні газоаналізатори
- •Контрольні запитання до розділу 9
- •Література Основна
Контрольні запитання до розділу 3
-
Приведіть класифікацію похибок вимірювань.
-
Дайте визначення похибок результатів та засобів вимірювань.
3. Що таке нормоване значення похибки та його призначення?
4. Правила округлення результатів вимірювань.
5. Як визначається похибка результату одноразового непрямого вимірювання?
6. Як визначається похибка результату прямого одноразового вимірювання?
7. Як визначається похибка результатів багаторазових непрямих вимірювань?
8. Що таке систематична похибка і як вона визначається?
9. Що таке випадкова складова похибки вимірювань та її особливості?
-
Що таке інтегральний закон розподілу випадкових величин?
12. Що таке середньоквадратичне відхилення випадкової похибки?
13. В чому суть розподілу Стьюдента?
14. Як розраховується похибка ІВС (ІВК) ?
15. Як розраховується похибка ЗВ?
16. Як здійснюється оптимальний вибір засобу вимірювань по точності?
Розділ 4 вимірювання температури
4.1. Загальні положення. Температурні шкали.
Температура – один із важних технологічних параметрів, який характеризує практично всі технологічні процеси в харчовій промисловості і призначені як для виготовлення готового (кінцевого продукту так і напівфабрикату). До них відноситься: нагрів, випічка, сушка, випарки, розварювання, охолодження та ін. Межі вимірювання температури складають від -90 до +1200°C і вище.
Температура відноситься до таких фізичних величин, які не піддаються безпосередньому (прямому) вимірюванню. Тому температуру завжди перетворюють в іншу фізичну величину, яка зв’язана з температурою відомою залежністю.
Для вимірювання температури використовується декілька шкал.
За стандартом передбачено використовування двох температурних шкал: термодинамічної температурної шкали (ТТШ), як основної, та міжнародної практичної температурної шкали (МПТШ).
Принцип застосування термодинамічної температурної шкали ґрунтується на другому законі термодинаміки: температура тіла пропорційна кількості тепла, яке в ньому знаходиться. Температура, виміряна за цією шкалою, позначається літерою Т, а за одиницю прийнятий Кельвін (К).
За повної відсутності тепла в тілі, його температура Т=0, що відповідає початковій точці термодинамічної температурної шкали (ТТШ) і називається абсолютним нулем. Кожна шкала температури має реперні точки. Реперна точка шкали – це значення температури на шкалі, яке відповідає певному стану абсолютно чистої речовини, або суміші речовин, при цій температурі.
Основною реперною точкою для ТТШ є потрійна точка води, яка відповідає 273,16 К. Потрійна точка води – є точкою рівноваги води в твердій (льод), рідкій та газоподібній (пара) фазах і може бути відтворена в спеціальних посудинах з похибкою не більше ±0,0002 °C.
Одиницею термодинамічної температури є Кельвін, який визначається як 1/273,16 частина температури потрійної точки води.
Для вимірювання по термодинамічній шкалі використовуються спеціальні газові термометри. Це досить точні прилади, але їх використання поки що пов’язане з труднощами, до яких відноситься: по-перше, складність у використовуванні (поки що), та, по-друге, те, що в звичному нам діапазоні температур від 0...100 °C, шкала цього термометра дуже вузька, так як він вимірює температуру від 0 К (-273 °C) і цей нуль практично нами не використовується). Тому, для широкого кола вимірювань використовується стоградусна шкала Цельсія (1742 р.), або її розвиток міжнародна практична температурна шкала (МПТШ) (розрізняють МПТШ 68 та МПТШ МТШ 90).
В якості реперних точок по шкалам МПТШ вибрані:
1) точка таяння льоду, яка може бути відтворена з похибкою в межах 0,0002÷0,01 °C і складає 0 °C або 277,15 К;
2) точка кипіння води, яка приймається як 100 °C і відтворюється з похибкою ±(0,002÷0,01)°C, та відповідає стану рівноваги між водою і водяною парою.
Температура в градусах Цельсія t визначається як t(°C)=Т(К)–273,15. Одиницею температури в цьому випадку є градус Цельсія, який дорівнює по розмірності градусу Кельвіна.
На практиці використовуються і англо-американські температурні шкали:
Шкала Фаренгейта (°F): 0°F – температура суміші льоду та нашатирного спирту; 96°F – температура людського тіла, 32 °F - точка танення льоду; а точці кипіння води відповідає 212°F. Градус °F = 1/180 частину різниці (212-32)°F.
Співвідношення між шкалами МПТШ та Фаренгейта:
t (°F) = (9/5)* t(°C) + 32 та t (°C) = 5/9[t(°F)-32.
Шкала Реомюра °R: 0 °R – точка танення льоду, 80 °R – точка кипіння води. °R – це 1/80 частина цього інтервалу. 1 °R=1,25 °C.
Між термодинамічними шкалами ТТШ та МПТШ 68 (практичною) існує різниця. Обидві шкали збігаються в реперних точках, проте в інтервалах, де відбувається інтерполяція, між ними є розбіжність, яка залежить від температури (розбіжність не перевищує 0,04°C в діапазоні (–190...+120)°C, і досягає 0,5 °C при температурах 800 °C).
МПТШ 68 установлена для температур від 13,81 до 6300 К. Переведення значення температури у °C в К виконується за рівнянням: Т(К)=t(°C)+273,15.
Введення нової МПТШ-90 розширило дію МТШ-90 в нижньому діапазоні від 0,65 К, та ще більше приблизило її до ТТШ при температурах вище 0°C за рахунок введення додаткових реперних точок (точки плавлення гелію, затвер-
діння індію, алюмінію).