- •1 Метрологія як наука. Роль метрології в науково-технічному прогресі.
- •2 Фізична величина. Одиниці фв. Розмір і значення фв.
- •3 Вимірювання фв. Основне рівняння вимірювання.
- •4 Міжнародна система одиниць. Основні та другорядні одиниці. Кратні та дольні приставки.
- •5 Види вимірювань: прямі, непрямі, сумісні і сукупні.
- •6 Методи вимірювань: безпосередньої оцінки, порівняння з мірою, нульовий, диференційний
- •7 Точність, правильність, сходимість і відтворюваність вимірювань фв.
- •8 Похибка вимірювання. Абсолютна та відносна, систематична та випадкова
- •9 Основні причини виникнення і методика виключення з результатів вимірювання систематичних похибок.
- •10 Випадкові похибки вимірювання: причини виникнення. Визначення істинного значення вимірюваної величини.
- •11 Випадкові похибки вимірювання: теорема розподілу. Оцінка допустимих меж похибок вимірювання.
- •12 Засоби вимірювання (зв): міри, вимірювальні перетворювачі, вимірювальні прилади та системи.
- •13 Головні характеристики та властивості зв. Номінальне та дійсне значення фв, що відтворюється засобом вимірювання.
- •14 Вимірювальні перетворювачі: призначення, класифікація за виконуваними функціями і за видами сигналів.
- •15 Метрологічні характеристики зв: основна та додаткові похибки. Абсолютна, відносна і приведена похибки зв. Клас точності зв.
- •16 Призначення дсп, принцип побудови дсп.
- •17 Характеристика гілок дсп.
- •18 Блочно-модульний принцип побудови дсп. Агрегатні комплекси засобів вимірювань.
- •21 Апаратура для повірки зв: зразкові магазини опорів та електричні мости.
- •22.Зразкові переносні потенціометри: призначення, принцип дії, основні характеристики.
- •23 Грузопоршневі манометри мп та мікроманометри мкв: призначення, принцип дії, область застосування.
- •24 Електросиловий вимірювальний перетворювач: побудова, призначення, принцип дії, область застосування.
- •25 Пневмосиловий вимірювальний перетворювач: побудова, призначення, принцип дії, область застосування.
- •26 Пневматичний підсилювач потужності: призначення, устрій і принцип дії.
- •27 Вимірювальний перетворювач з компенсацією магнітних потоків: призначення, принцип дії, устрій і область застосування.
- •28Частотний вимірювальний перетворювач: призначення, принцип дії, принципова електрична схема, область застосування.
- •Дифтрансформаторна система дистанційної передачі вимірювальної інформації: призначення, принцип дії, принципова електрична схема.
- •Дифтрансформаторний передавальний вимірювальний перетворювач: призначення, принцип дії. Невзаємозамінювані і взаємозамінювані перетворювачі
- •31 Феродинамічна система дистанційної передачі вимірювальної інформації: призначення, принцип дії. Область застосування. Устрій феродинамічного перетворювача.
- •Міжсистемні проміжні вимірювальні перетворювачі типів епп і гте: призначення, принцип дії. Область застосування.
- •Автоматичні аналогові прилади типу диск250: призначення, принцип побудови вимірювальної схеми, основні технічні характеристики.
- •Пневматичні вторинні прилади пв: призначення, устрій, принцип дії, область застосування.
- •Класифікація засобів вимірювання температури. Рідинні термометри розширення: принцип дії, устрій, область застосування.
- •36. Манометричні термометри: принцип дії. Устрій, основні характеристики.
- •37 Термоелектричні термометри: принцип дії, устрій. Стандартні градуїровки
- •Усунення впливу температури вільних кінців тпт на результат вимірювання. Термоелектродні провода: призначення, основні типи термоелектродних проводів.
- •Внесення автоматичної поправки на температуру вільних кінців тпт. Схема мілівольтметра ш4500 з елементом кт.
- •Компенсаційний метод вимірювання термо ерс. Функціональна схема автоматичного потенціометра.
- •Принципова схема автоматичного потенціометра: принцип дії, призначення елементів схеми.
- •42 Термоперетворювачі опору: призначення, принцип дії. Стандартні градуїровки. Тпо.
- •43 Логометри: призначення, устрій, принцип дії. Вивід рівняння логометра.
- •Електричні врівноважені мости: призначення, принцип дії. Вивід рівняння врівноваженого мосту.
- •Принципова схема автоматичного врівноваженого мосту ксм2: принцип дії, призначення елементів схеми.
- •Нормуючі перетворювачі для тпт і тпо: призначення, принцип дії, основні характеристики.
- •Класифікація засобів для вимірювання тиску. Рідинні манометри: принцип дії, устрій, область застосування.
- •48 Деформаційні засоби вимірювання тиску: принцип дії, основні види чутливих елементів, область застосування.
- •49 Призначення, устрій, область застосування мембранних дифманометрів дм-3583м.
- •50 Призначення, устрій, область застосування, принцип дії перетворювачів тиску типу "Сапфір22".
- •51 Витратоміри змінного перепаду тиску: призначення, принцип дії, вивід рівняння витратоміра.
- •52 Комплект витратоміра змінного перепаду струму, призначення складових комплекту. Типи стандартних звужувальних пристроїв.
- •Витратоміри постійного перепаду тиску: принцип дії, устрій, область застосування.
- •Витратоміри змінного рівня (щільові): призначення, принцип дії, устрій, область застосування.
- •Електромагнітні (індукційні) витратоміри: призначення, принцип дії, устрій вимірювального перетворювача, область застосування.
- •56 Камерні (об'ємні) лічильники кількості речовини: принцип дії, устрій, область застосування
- •Швидкістні (турбінні) витратоміри рідин і газів: принцип дії, устрій, область застосування.
- •Класифікація засобів вимірювання рівня рідини і сипучих матеріалів. Електричні сигналізатори рівня: принцип дії, устрій, область застосування.
- •Гідростатичні рівнеміри-дифманометри: принцип дії, устрій, область застосування. Схема підключення дифманометра до. Відкритого резервуару.
- •Особливості вимірювання рівня води в барабані парового котла. Двокамерний зрівнювальний пристрій.
- •61 Особливості вимірювання рівня рідини гідростатичними рівнемірами в закритому резервуарі. Рівняння перепаду тиску на дифманометрі.
- •62 П'єзометричні рівнеміри: призначення, принцип дії, устрій, область застосування.
7 Точність, правильність, сходимість і відтворюваність вимірювань фв.
До основних метрологічних характеристик ЗВ, які визначаються при
проведенні метрологічних досліджень (метрологічна атестація або повірка), відносяться: 1) похибка вимірювань; 2) характеристика перетворення; 3) діапазон вимірювання; 4) варіація; 5) чутливість та поріг чутливості; 6) клас точності; 7) швидкодія.
До загальних метрологічних характеристик засобів вимірювання відносяться також їхні: 8) точність; 9) правильність; 10)збіжність; 11) стабільність.
Завдяки цим метрологічним характеристикам оцінюється технічний рівень та якість засобів вимірювання. Вони також дозволяють оцінити наперед очікувані результати вимірювань вибраним ЗВ.
Похибка вимірювань ЗВ – це відхилення результату вимірювання фізичної величини даним ЗВ від її істинного значення.
Характеристика перетворення ЗВ - відтворює функціональну залежність
між вхідною вимірюваною величиною та вихідним сигналом ЗВ.
Діапазон вимірювання - це інтервал вимірюваної величини, у межах якого похибки ЗВ нормовані.
Варіація ЗВ - це найбільша різниця між двома показами ЗВ, коли одне і теж саме значення вимірюваної величини досягається внаслідок її збільшення та зменшення.
Чутливість ЗВ (S) - це відношення зміни вихідної величини ЗВ до зміни вхідної вимірюваної, яка спричинила цю зміну: S = =L / =X або S = =j / =X,
де <L та <j зміни відповідних лінійної чи кутової вихідної величини ЗВ умм, поділках та градусах повороту, а <X – зміна вхідної вимірюваної величини у відповідних одиницях.
Чутливість – це іменована величина з різними видами одиниць, які залежать від природи вхідної вимірюваної величини й вихідної ЗВ.
Наприклад, для реостатного перетворювача (реохорда) – це Ом/мм; для
термопари – мВ/К; для двигуна – об/с*В.
Якщо ЗВ складається з ланцюга перетворювачів, то його чутливість дорівнює добутку чутливості усіх перетворювачів у ланцюгу.
Поріг чутливості ЗВ - це найменше значення вимірюваної величини, яке
може бути виявлене ЗВ.
Клас точності ЗВ - визначає гарантовані межі значень основної та додаткових похибок ЗВ.
Швидкодія - показує час реагування ЗВ на зміну вхідної вимірюваної величини.
Точність ЗВ -- показує на близькість до нуля похибки ЗВ.
Правильність ЗВ - показує на близькість до нуля систематичної похибки ЗВ.
Збіжність ЗВ - це близькість результатів вимірювання однієї і тієї ж величини ЗВ у однакових умовах.
Стабільність ЗВ - показує незмінність у часі його метрологічних характеристик.
8 Похибка вимірювання. Абсолютна та відносна, систематична та випадкова
Похибка вимірювань ЗВ – це відхилення результату вимірювання фізичної величини даним ЗВ від її істинного значення.
РОЗПОДІЛ ПОХИБОК ЗА СПОСОБОМ ЧИСЛОВОГО ВИРАЖЕННЯ.
За способом числового вираження розрізняють два види похибок: абсолютні та відносні, а також різновид відносних - приведені.
Абсолютною похибкою вимірювання Х називається рiзниця мiж
результатом вимiрювання (показом приладу) ХВИМ та iстинним (дійсним) значенням QІСТ вимірюваної величини («виміряне мінус істинне») i надається в одиницях вимірюваної величини:
= X = ХВИМ – QІСТ = ХВИМ - Q ДІЙС
Відносною похибкою вимірювання g S називається похибка, яка визначається як відношення абсолютної похибки вимiрювань до iстинного Qіст чи дiйсного Q ДІЙС значення вимiрюваної величини у вiдповiднiй точцi i подається в долях одиниці або у вiдсотках (%):
g S = (< / Q ДІЙС ) * 100% = [(ХВИМ - QІСТ ) / QІСТ ] *100% =
= [(ХВИМ - Q ДІЙС ) / QДІЙС ] * 100%. (3.2)
Приведеною похибкою (вона відноситься тільки до ЗВ) g пр називається
вiдношення абсолютної похибки до розмаху N шкали ЗВ (або до його діапазону D), виражене вiдсотках (може бути виражене і в долях одиниці):
g пр = (= X / N) *100% = (= X / D) *100%. (3.3)
При постійній абсолютній похибці по діапазону вимірювання,
А) Випадкова складова похибки (ВСП) =В - це складова похибки вимiрювань, яка змінюється за повторних вимiрювань однiєi i тiєiж величини ФВ випадковим чином, і в появі різних значень якої не вдається визначити будь-яку закономірність. ВСП - це похибка, яка непередбачувана ні по знаку, ні по розміру, або недостатньо вивчена. ВСП визначаються сукупністю причин, які важко проаналізувати.
В) Під систематичною складовою похибки (ССП) <c розуміється складова загальної похибки, яка залишається постійною або закономірно змінюється при повторних вимiрах однієї i тiє ж фізичної величини.
До чинників першого виду, якi обумовлюють появу систематичних похибок належать: 1) неправильне градуювання ЗВ; 2) змiщення нуля ЗВ (приладу). Коли налаштовують ЗВ, то кажуть, що його "налаштували на нуль". У процесi роботи ЗВ це налаштування поступово збивається, тобто, з’являється похибка, яка закономiрно змiнюється в часi i яку часто називають ще функціональною, так як її зміну в часi можна записати у вигляді математичної функції.