Лабораторная работа №5(1)
.DOCСАНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ОТЧЕТ
ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ ¹2.2
ПО ДИСЦИПЛИНЕ МЕТРОЛОГИЯ
И ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА
СТУДЕНТОВ ГРУППЫ :
Андрианова Алексея
Саловой Ольги
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
1995
БРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
ПРИ СЛУЧАЙНЫХ И СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЯХ
Цель работы : ознакомление с методами обработки результатов наблюдений при прямых, косвенных и совместных измерениях; оценка результата измерений и его погрешности.
|
наименование средств измерений
|
характеристики средств измерений
|
|||||
|
|
тип и заводской номер
|
класс точности
|
диапазон показаний
|
входное сопротивление
|
рабочий диапазон частот
|
|
|
Вольтметр
|
Â7-15À 407765
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Схема измерений
Измерение сопротивления резистора Rx, находящегося под напряжением.
ﾵ ﾧ
Результаты измерений и вычислений.
1. Измерение параметров
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
|
Входное U мВ
|
818.5
|
819.1
|
852.2
|
824.1
|
830.3
|
818.9
|
866.2
|
818.7
|
825.0
|
837.0
|
|
Выходное Uõ ìÂ
|
791.3
|
738.2
|
769.4
|
746.4
|
767.7
|
760.5
|
708.0
|
720.8
|
712.9
|
709.8
|
|
Выходное U0 ìÂ
|
294.8
|
269.5
|
233.4
|
255.9
|
264.9
|
283.8
|
281.9
|
274.7
|
266.2
|
248.4
|
R0=820 Oì DcR0=41 Oì
2. Обработка результатов прямых измерений
Значения величин в мВ
|
|
Ui
|
Uñð
|
ri
|
S
|
Suñð
|
Uxi
|
Uxñð
|
ri
|
S
|
SUxñð
|
Uoi
|
Uoñð
|
ri
|
S
|
SUoñð
|
|
1
|
818.5
|
|
-13.1
|
|
|
791.3
|
|
48.8
|
|
|
294.8
|
|
27.4
|
|
|
|
2
|
819.1
|
|
-12.5
|
|
|
738.2
|
|
-4.3
|
|
|
269.5
|
|
2.1
|
|
|
|
3
|
858.2
|
|
26.6
|
|
|
769.4
|
|
26.9
|
|
|
233.4
|
|
-33.9
|
|
|
|
4
|
824.1
|
|
-7.5
|
|
|
746.4
|
|
3.9
|
|
|
255.9
|
|
-11.4
|
|
|
|
5
|
830.3
|
831.6
|
-1.3
|
17.3
|
5.468
|
767.7
|
742.5
|
25.2
|
29.3
|
9.2
|
264.9
|
267.3
|
-2.4
|
18
|
5.72
|
|
6
|
818.9
|
|
-12.7
|
|
|
760.5
|
|
18
|
|
|
283.8
|
|
16.4
|
|
|
|
7
|
866.2
|
|
34.6
|
|
|
708.0
|
|
-34.5
|
|
|
281.9
|
|
14.5
|
|
|
|
8
|
818.7
|
|
-12.9
|
|
|
720.8
|
|
-21.7
|
|
|
274.7
|
|
7.3
|
|
|
|
9
|
825.0
|
|
-6.6
|
|
|
712.9
|
|
-29.6
|
|
|
266.3
|
|
-1.1
|
|
|
|
10
|
837.0
|
|
5.4
|
|
|
709.8
|
|
-32.7
|
|
|
248.4
|
|
18.9
|
|
|
|
S
|
8316
|
|
0
|
|
|
7425
|
|
|
|
|
2673.5
|
|
0
|
|
|
3. Нахождение определяемого сопротивления Rx
Rx=Ro(U(Ux-Uo))/(Uo(U-Ux))=F(Ro,U,Ux,Uo)
результат измерения : Rcx=F(Ro,Ucp,Ux cp,Uo cp)
границы неисключеной систематической погрешности
q=¶F/¶Ro DcRo
среднеквадратическое отклонение случайной составляющей погрешности
S=Ö((¶F/¶U)2+(¶F/¶Ux)2+(¶F/¶Uo)2)Sø
Sø=(f1S2Ucp+f2S2Ux cp+f3S2Uo cp)/f f=f1+f2+f3
|
Ucp ìB
|
Ux cp ìB
|
Uo cp ìB
|
Ro cp Oì
|
¶F/¶Ro
|
DcRo Îì
|
q Îì
|
Rcx
|
|
831.6
|
742.5
|
267.3
|
820
|
13.3
|
41
|
544.3
|
10887.2
|
Полная погрешность DRx=kSS
SS=Ö(S2+q2/3) - суммарное среднее квадратическое отклонение результата
k=(tp(f) S+q)/(S+q/Ц3) -эмпирический коэффициент
|
S2Ucp B2
|
f1
|
S2Ux cp B2
|
f2
|
S2Uo cp B2
|
f3
|
S2ø Â2
|
f
|
¶F/¶U Oì/B
|
¶F/¶Ux Îì/B
|
¶F/¶Uo Îì/B
|
S Îì
|
|
2.9e-5
|
9
|
8.5e-5
|
9
|
3.2e-5
|
9
|
4.9e-5
|
27
|
-88562
|
125470
|
-64538
|
1170.9
|
|
q Îì
|
S Îì
|
SS Îì
|
tp(f)
|
k
|
DRx Îì
|
|
544.3
|
1170.9
|
1212.35
|
2.06
|
1.9
|
2313.3
|
РЕЗУЛЬТАТ ИЗМЕРЕНИЯ Rx = Rcx ± DRx
Rx=10887.2 ± 2313.3 Îì Ð=0.95
Выводы:
Метод косвенных измерений применяется при невозможности непосредственного измерения величины и состоит в измерении зависимых величин и получении искомой на основе этой зависимости .
Применение данного метода для измерения сопротивления нельзя считать обоснованным ,так как в результате сложных измерений и расчетов получилась большая погрешность.