- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Метрология, стандартизация, сертификация
- •Составитель с.А. Данилова
- •305040, Г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94. Содержание
- •Библиографический список
- •Основные теоретические положения для освоения материала темы
- •Метрологическая надежность средств измерений
- •Задание
- •Домашнее задание
- •Библиографический список
- •Основные теоретические положения для освоения материала темы
- •1. Основные понятия теории метрологической надежности
- •2. Изменение метрологических характеристик средств измерений в процессе эксплуатации
- •3. Метрологическая надежность и межповерочные интервалы
- •Обработка результатов измерений физических величин при проведении исследований
- •Задание
- •Домашнее задание
- •Библиографический список
- •Основные теоретические положения для освоения материала темы
- •1. Методы обработки результатов измерений
- •2. Оценка анормальности результатов испытаний
- •3. Определение доверительных интервалов и доверительных вероятностей
- •4. Определение необходимого числа испытаний
- •5. Сравнение результатов измерений. Сравнение двух средних независимых выборок
- •6. Оценка соответствия фактического распределения результатов испытаний нормальному закону
- •6.1 Определение вида закона распределения
- •6.2 Оценка соответствия нормальному распределению по степени асимметрии и эксцесса
- •6.3 Оценка соответствия нормальному распределения с помощью критерия Пирсона
- •6.4 Оценка соответствия нормальному распределению с помощью критерия Шапиро и Уилки
- •7. Выявление и исключение грубых погрешностей («промахов»)
- •Оценка эффективности работ по стандартизации и унификации. Принцип предпочтительности, определяющий научно-техническую организацию работ по стандартизации
- •Задание
- •Домашнее задание
- •Библиографический список
- •Основные теоретические положения для освоения материала темы
- •1. Оценка эффективности работ по стандартизации и унификации
- •2. Принцип предпочтительности, определяющий научно-техническую организацию работ по стандартизации
- •Заключение
- •Библиографический список
- •«Варианты тестовых заданий для проверки знаний по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»» Тема №1 «Основные понятия и термины метрологии»
- •Тема №6 «Метрологическое обеспечение. Стандартизация. Сертификация»
- •Задачи по курсу дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация»
«Варианты тестовых заданий для проверки знаний по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»» Тема №1 «Основные понятия и термины метрологии»
1.Оценить уровень соответствия требованиям колористического решения объекта возможно, воспользовавшись…
а) абсолютной шкалой;
b) шкалой отношений;
с) материальной шкалой интервалов (разностей);
d) шкалой порядка;
e) шкалой наименований.
2. Понятие «единство измерений» охватывает…
а)унификацию методик сравнения фактических и действительных значений физических величин; унификацию технических средств измерений для оценки физических величин;
b)экстраполяцию выводов, полученных при изучении и оценке одной части физического явления на другую его часть;
с)унификацию единиц физических величин, разработку систем воспроизведения величин и передачи их размеров рабочим средствам измерений с установленной точностью; унификацию метрологических характеристик технических средств измерений и т.п.;
3.Воспроизведение производной единицы физической величины - это…
а)определение с помощью государственных первичных эталонов значения физической величины, фиксированной по размеру, в соответствии с определением ее единицы измерения;
b)определение значения физической величины в указанных единицах на основании косвенных измерений других величин, функционально связанных с измеряемой;
с)приведение размера единицы, хранимой поверяемым средством измерений к размеру единицы, воспроизводимой или хранимой эталоном.
4. Первичным эталоном называют…
а)эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами;
b)специальный эталон, официально утвержденный в качестве исходного для страны;
с)эталон, хранящий и воспроизводящий с наивысшей в стране точностью размер единицы физической величины;
d)эталон, применяемых для передачи размера единицы физической величины рабочим средствам измерений.
5. Эталонным набором средства измерения называют…
а)эталон, в состав которого входит совокупность средств измерений одного типа, номинального значения или диапазона измерений;
b)эталон, состоящий из совокупности средств измерений, позволяющий воспроизводить и (или) хранить единицу изменения в диапазоне, представляющем объединение диапазонов указанных средств;
с)эталон специальной конструкции, предназначенный для транспортирования к месту поверки (калибровки) средств измерений или сличений эталонов данной единицы;
d)эталон, представленный как часть подчиненных средств хранения единиц и передачи их размеров, хранящий размер единицы, полученной путем сличения с первичным эталоном соответствующей физической величины.
6. Мера – полноценный носитель воспроизводимой единицы физической величины, хранящей ее значение, характеризующая состав или свойства вещества (материала), из которого изготовлен физический объект, не являющаяся изделием и реализованная через часть или порцию вещества (материала), называется …
а) стандартным образцом;
b) эталоном сравнения;
с) показателем размерности физической величины.
7. Стабильностью стандартного образца называют…
а)характеристику свойства стандартного образца, выражающегося в постоянстве значения величины, воспроизводимой его различными частями, используемыми при измерениях;
b)характеристику свойства стандартного образца, выражающегося в способности сохранять значение метрологических характеристик в установленных пределах в течение указанного срока годности при соблюдении заданных условий хранения и применения;
с)характеристику свойства стандартного образца, выраженную зависимостью метрологических характеристик образца от изменения внешних влияющих величин в заданных условиях применения.
Энергия определяется по уравнению Е = m·c2, где m - масса; с – скорость света. Укажите правильную размерность энергии Е.
а) L2MT-2;
b) LM2T-2;
c) LMT-2;
d) L-2MT2.
Организационной основой обеспечения единства измерений является …
а) службы стандартизации;
b) метрологические службы;
с) местные администрации;
d) министерства и ведомства.
10.Научной основой обеспечения единства измерений является…
а) метрология;
b) стандартизованные методики выполнения изменений;
с) система государственных эталонов;
d) научные государственные метрологические центры.
11.В технические основы обеспечения единства измерений не входит система…
а) единиц физических величин;
b) стандартных справочных данных о физических константах и свойствах материалов и веществ;
с)стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;
d) эталонов единиц физических величин.
12.Средства измерений, подлежащие государственному метрологическому контролю и надзору, в процессе эксплуатации подвергаются …
a) калибровке;
b) поверке;
c) сертификации;
d) метрологической аттестации.
13.Объектом стандартизации не может быть…
a) процессы и услуги;
b) продукция;
c) методы измерений и контроля;
d) авторские разработки.
14.Мощность электродвигателя является показателем…
a) относительным;
b) удельным;
c) интегральным;
d) абсолютным.
15.При формировании группы аналогов на исходных этапах оценки качества продукции используются показатели…
a) функциональные;
b) оценочные;
c) комплексные;
d) классификационные.
16.Международное сотрудничество по стандартизации осуществляется на уровне …
а) международных организаций;
b) политических партий;
с) региональных организаций;
d) общественных объединений.
17. Государственная метрологическая служба осуществляет контроль и надзор за соблюдением пользователями средств измерений…
а) закона «Об обеспечении единства измерений…»;
b)требований нормативных документов в области метрологии;
с) условий сбыта продукции;
d)договоров на поставку сырья и вспомогательных материалов;
е) правил рекламной деятельности.
18.Проявление свойства в отношении порядка и эквивалентности определено для физической величины:
а) температуры по Цельсию;
b) времени;
с) силы электрического тока;
d) силы землетрясения.
Контроль технического средства измерения физической величины подразумевает…
а)воспроизведение в заданной последовательности определенных воздействий, измерений реакций объектов на данное воздействие и их регистрация;
b)распознавание состояния технического средства и его элементов в данных момент времени, по результатам которого прогнозируют его состояние при дальнейшей эксплуатации;
с)частный случай измерения, проводящийся с целью установления соответствия измеряемой физической величины заданному допуску.
Близость результатов двух испытаний, полученных одним методом, на идентичных установках, в одной лаборатории, называется…
а) вопроизводимостью;
b) сходимостью;
с) достоверностью.
Отношение изменения сигнала на выходе средства измерения к вызвавшему это изменение изменению сигнала на входе называется…
а) пределом измерения СИ;
b) вариацией (гистерезисом) измерения СИ;
с) чувствительностью измерения СИ;
d) погрешностью измерения СИ.
Уравнение связи между числовыми значениями физической величины имеет вид:
а) ;
b) ;
с) .
где Q – значение физической величины;
K – коэффициент, определяющий связь между величинами, не зависящий от выбора единиц измерений физических величин;
Ke – коэффициент, зависящий от выбранной системы единиц;
Х,Y,Z – физические величины;
а, b, g – показатели размерности физической величины.
Безразмерной будет считаться физическая величина с размерностью, заданной в общем виде, как , и имеющая частную запись…
а) ;
b) ;
с) .
где dimQ – размерность физической величины;
L,M,T,I – условные обозначения основных величины данной системы;
α,β,γ,η – целые или дробные положительные или отрицательные вещественные числа (показатели размерности физической величины).
Суть простейшего измерения значения физической величины Q и определение ее числового значения q состоит в сравнении, согласно уравнению…
а) ;
b) ;
с) .
25.Характеристика одного из свойств физического объекта, общая в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальная для каждого из них, - это ….
а) условное обозначение;
b) кодировка объекта;
с) физическая величина;
d) название свойства.
26.Если для определения коэффициента линейного расширения материала измеряется длина и температура стержня, то измерения называют…
а) совокупными;
б) относительными;
с) совместными;
d) косвенными.
27. Электрическое сопротивление определяется выражением R=U/L. Размерность напряжения U равна L2MT-3I-1, а размерность тока I равна I. Определите размерность R.
а) L2MT-3I-2;
b) L-2M-2T3I2;
c) L-2M-1T3I2;
d) L2MT4.
28.Физическая система, процесс, явление и т.д., которые характеризуются одной или несколькими измеряемыми физическими величинами – это… измерения
а) цель;
b) фактор;
с) объект;
d) задача.
29.Измерительными приборами являются… (не менее двух ответов)
а) магнитопорошковые дефектоскопы;
b) генератор сигналов специальной формы;
с) оптиметр;
d) электронно-лучевой осциллограф;
е) стандартные образцы шероховатости.
30.При выборе универсальных средств измерений для контроля изделий не следует рассматривать…
а) цену деления;
b) конструктивное исполнение средства измерения;
с) диапазон измерений;
d) погрешность среднего измерения.
31.Государственным эталоном метра является…
а) платиноиридиевый брусок;
b) длина волны излучения криптона 86;
с) часть длины Парижского меридиана;
d) расстояние, проходимое светом в вакууме за 1/299792458 с.
32.Проявление свойства в отношении порядка и эквивалентности определены для физической величины:
а) температуры по Цельсию;
b) времени;
с) силы электрического тока;
d) силы землетрясения.
33.Для выявления основных причин или главных проблем следует использовать…
a) причинно-следственную диаграмму;
б) диаграмму Парето;
c) гистограмму;
d) диаграмму рассеивания.
34.Единицы, в целое число раз больше или меньше установленной единицы физической величины, называются (укажите не менее двух вариантов ответа) …
а) основными;
b) кратными;
с) дополнительными;
d) производными.
35.Физической величине – электрическая емкость – соответствуют следующие значения: (укажите не менее двух вариантов ответа)
а) 10 пФ;
b) 20 кДж;
с) 50 кг;
d) 100 пФ;
е) 10 мГн.
36.По уровню автоматизации различают средства измерений: (укажите не менее двух вариантов ответа).
а) оптимизированные;
b) централизованные;
с) автоматизированные;
d) автоматические.
37.Давление определяется по уравнению Р = F/S, где F = m·a, m – масса; а – ускорение; S – площадь поверхности, воспринимающей усилие F. Размерность давления будет иметь вид…
а) LMT-2;
b) L3MT-2;
с) MT2;
d) L-2MT-2.
38.Видами измерений являются (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) статические;
b) динамические;
с) количественные;
d) качественные.
39.Выбор средств измерений при контроле размеров производится по известным значениям (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а)среднего квадратического отклонения погрешности измерения;
b) номинального размера деталей;
с) границы износа;
d) допуска изготовления.
40.Мощность определяется по уравнению P = F·l/t, где действующая сила F = m·a, m – масса, а – ускорение, l – длина плеча приложения силы, t – время приложения силы. Размерность мощности Р можно представить в виде…
А) L2MT;
b) MT-3;
c) L3MT-2;
d) L2MT-3.
41.Измерением называется совокупность операций по нахождению значения величины (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) с помощью специальных технических средств;
b) опытным путем;
с) экспертным методом;
d) математическими исследованиями.
42. Приставками для образования дольных единиц системы СИ являются (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) макро;
b) нано;
с) мега;
d) микро.
43. Косвенные измерения применяют:
а) с целью сокращения числа средств измерений;
b) при невозможности проведения прямых измерений;
с) для упрощения обработки экспериментальных данных;
d)с целью уменьшения влияния субъективных факторов погрешности.
44. Производными единицами является (укажите не менее двух вариантов ответа) …
а) моль;
b) рад;
с) кг*м2/с;
d) КД;
е) рад/с.
45. Наибольшее количество действий можно выполнить по шкале…
а) порядка;
b) наименований;
с) интервалов;
d) отношений.
46. Процесс получения и обработки информации об объекте с целью установления его функциональной пригодности называют …
а) калибровкой;
b) контролем;
с) сертификацией;
d) метрологической аттестацией.
47.Плановые проверки предприятий по обнаружению нарушений метрологических правил и норм проводятся не реже 1 раза в…
а) 1 год;
b) 6 лет;
с) 15 лет;
d) 3 года.
48. В радиоэлектронике установлены предпочтительные числа по разделам…
А) Е3;
b) Е6;
с) Е12;
d) Е24.
Тема №2 «Оценка погрешности и точности измерений»
Погрешность измерения физической величины прибором, возникающую при отклонении температуры среды от нормальной следует рассматривать как …
а) инструментальную;
b) методическую;
с) грубую;
d) субъективную.
Милливольтметр термоэлектрического термометра класса точности /0,5/ с пределами измерения от 200 до 6000С, показывает 3000С. Укажите предел допускаемой погрешности прибора в градусах Цельсия.
а) 1;
b) 1,5;
с) 2;
d) 3.
Точностью измерений называют…
а)вероятность того, что истинное значения измеряемой величины лежит в указанных окрестностях действительного;
b)близость результатов измерений к истинному значению измеряемой величины;
с)случайный результат оценки измеряемой величины, при котором имеет место наименьшая дисперсия измерений.
Обобщенная метрологическая характеристика, включающая основную погрешность, вариацию показаний прибора, величину нестабильности, систематическую и случайную погрешности называется…
а) типом средства измерения;
b) диапазоном средства измерения;
с) классом точности средства измерения;
d) порогом чувствительности средства измерения.
Стрелка прибора (амперметра) показывает 4А. На отсчетном устройстве прибора указано число в кружке – 2,5, измеряемая сила тока будет изменяться в пределах…
а) ;
b) ;
с) .
Стрелка прибора (амперметра) показывает 4А. Класс точности, указанный на отсчетном устройстве прибора - 1,5, измеряемая сила тока будет изменяться в пределах…
а) ;
b) ;
с) .
7.Составляющая погрешности средства измерения, принимаемая постоянной или закономерно изменяющейся, - погрешность…
а) частная;
b) систематическая;
с) случайная;
d) относительная.
8.При определении силы инерции по зависимости F=ma получены по два показания: весов – 100 и 98 кг; акселерометра - 2,1 и 1,9 м/с2. Значение измеряемой силы будет равно…
а) 210 Н;
b) 198 Н;
с) 190 Н;
d) 205,8 Н.
9.Обобщенная характеристика средств измерения (СИ) данного типа, определяемая пределами допускаемой погрешности, называется…
а) интегральным показателем качества СИ;
b) метрологической характеристикой;
с) комплексным показателем качества;
d) классом точности СИ.
10.При подаче на вход вольметра образцового сигнала 1В его показание составило 0,95 В. Погрешность измерения равна…
а) +0,05В;
b) ±0,5%;
с) ±0,05В;
d) – 0,05В.
11.Результатом измерения микроперемещения измерителем с пределом погрешности ±(0,01+1,0) мкм, показывающим 100 мкм, является…
а) 100±1,01 мкм;
b) 100±1,5 мкм;
с) 100±0,5 мкм;
d) 100±2,0 мкм.
12.Классы точности наносят на (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) указатели (стрелки);
b) корпуса средств измерения;
с) циферблаты;
d) стойки.
13.Число результатов прямых измерений, необходимых для уменьшения диапазона рассеивания оценки истинного значения в 3 раза, равно…
а) 3/2;
b) 3,0;
с) 9,0;
d) 6,0.
14.Площадь прямоугольника S = l·b, определяемая по результатам прямых измерений длины l = (20±0,4) мм и ширины b = (10,0±0,3) мм, равна…
а) 200 мм2;
b) (200±0,3) мм2;
с) (200±0,7) мм2;
d) (200±0,4) мм2;
е) (200±0,5) мм2.
15.Ваттметр класса точности 1,0 показывает 200 Вт. Результатами измерений являются (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) (200±1,0) Вт;
b) (200±2,0) Вт;
с) 200 Вт ±1%;
d) (100±2,0) Вт;
е) (200±0,5) Вт.
16. Погрешность результатов измерений характеризуется …
а) разрядами;
b) средним арифметическим отклонением;
с) классами точности;
d) пределами допускаемых значений.
17.Если пределы допускаемой погрешности выражены в форме абсолютной погрешности средств измерений, то класс точности обозначается (укажите не менее двух вариантов ответа)…
а) римскими цифрами;
b) малыми буквами римского алфавита;
с) прописными буквами латинского алфавита;
d) буквами арабского алфавита.
18.Погрешность, выраженная формулой ∆ = А – ХИСТ, является…
а) статической;
b) абсолютной;
с) приведенной;
d) относительной.
Тема №3 «Оценка метрологической надежности средств измерений»
Свойство средства измерения сохранять свое работоспособное состояние до наступления предельного состояния называется…
а) безотказностью;
b) надежностью;
с) долговечностью;
d) стабильностью;
е) метрологической исправностью.
Срок службы средства измерения определяется …
а) ;
b) ;
с) .
где а – ускорение процесса старения средства измерения;
n – число отказов средства измерения;
ω0 – частота метрологических отказов на момент изготовления средства измерения;
с – относительная глубина ремонта средства измерения;
δ – относительная погрешность средства измерения.
Межповерочный интервал (МПИ) устанавливается в календарном времени для средств измерений, …
а)изменение метрологических характеристик которых обусловлено старением и не зависит от интенсивности эксплуатации;
b)изменение метрологических характеристик которых является следствием износа элементов, зависящего от интенсивности эксплуатации;
с)изменение метрологических характеристик которых прогнозируется посредством использования линейных и нелинейных математических моделей изменения погрешности.
Наиболее точным методом определения величины межповерочного интервала средства измерения является…
а)произвольное назначение первоначального МПИ с последующей корректировкой в течение всего срока службы средства измерения;
b) метод на основе статистики отказов средства измерения;
с) метод на основе экономического критерия.
Зависимость изменения вероятности безотказной работы средства измерения во времени будет иметь вид…
Тема №4 «Обработка результатов испытаний»
При измерении усилия динамометр показывает 1000 Н, погрешность тарировки составляет – 50 Н. Среднее квадратическое отклонение показателей σ = 10 Н. Укажите доверительные границы для истинного значения измеряемого усилия с вероятностью Р = 0,9544 (tp).
а) F = 1000 ±60 H, P = 0,9544;
b) F = 950 ± 20 H, P =0,9544;
c) F = 1050 ± 20 H, P = 0,9544;
d) F = 1000 ± 20 H, tp = 2.
В основе определения предела допускаемой погрешности измерения лежит принцип…
а) существования предела реальной погрешности измерения;
b)наибольшего значения погрешности средства измерения среди других составляющих;
с)пренебрежительного малого влияния погрешности измерения на результат измерения;
d) случайности значения отсчета.
Обобщенная характеристика средств измерения данного типа, определяемая пределами допускаемой погрешности, называется…
а) интегральным показателем качества средства измерения;
b) метрологической характеристикой;
с) комплексным показателем качества;
d) классом точности средства измерения.
Измерение силы тока дало следующие результаты: 10,07А; 10,08А; 10,10А; 10,12А; 10,13А; 10,15А; 10,16А; 10,17А; 10,20А; 10,40А. «Промахом» измерения (согласно критерию Шовине) нужно считать…
а) 10,10А;
b) 10,17А;
с) 10,40А;
d) 10,07А.
5.Среднее значение величины из ряда неравноточных измерений, определенной с учетом весов отдельных измерений, - …
а) среднее откорректированное;
b) среднее стехиометрическое;
с) среднее арифметическое взвешенное;
d) суммарное среднее.
6.При многократном измерении отверстия получены отклонения от настроенного размера D в мкм: 0; +1; +2; +3; +1; -1. При вероятности Р=0,982 коэффициент Стьюдента tр= 3,465. Доверительные границы измеряемой величины следует записать…
а) -1мкм ≤ D ≤ +3 мкм, Р = 0,982;
b) -2 мкм ≤ D ≤ +3 мкм, Р = 0,982;
с) -4 мкм ≤ D ≤ +6 мкм, Р = 0,982;
d) -1 мкм ≤ D ≤ +3 мкм, tр= 3,465.
7.При проверке деталей погрешность измерения не должна превышать _______ предела погрешности, допускаемой при приемке (укажите не менее двух вариантов ответа).
а) 0,5;
b) 0,3;
с) 30%;
d) 10%.
Тема №5 «Оценка эффективности работ по стандартизации»
Теоретической базой стандартизации являются…
a) система единиц физических величин;
b) оптимальность требований;
c) система предпочтительных чисел;
d) количественные методы оптимизации.
Выбор оптимального числа разновидностей продукции, процессов и услуг, значений их параметров и размеров называется…
a) унификацией;
b) классификацией;
c) идентификацией;
d) агрегированием.
Создание изделий из унифицированных элементов путем их установки в различном числе и различных сочетаниях называют…
а) типизацией конструкции изделий;
b) унификацией;
с) агрегированием;
d) дискретизацией.
Теоретической базой стандартизации является…
а) система предпочтительных чисел;
b) оптимальность требований;
с) система единиц физических величин;
d) количественные методы оптимизации.
Для получения разнообразных производных машин различного применения присоединением к базовой модели изделия специального оборудования используют метод…
а) симплификации;
b) дискретизации;
с) секционирования;
d) базового агрегата.
6.Насыщенность изделий унифицированными частями называется…
а) степенью совершенства;
b) уровнем унификации;
с) уровнем взаимозаменяемости;
d) коэффициентом использования.
7.В рядах предпочтительных чисел, построенных по геометрической прогресс, отношение двух смежных чисел равно…
а) φ, где φ – знаменатель прогрессии;
b) φi+1;
c) 1/φ;
d) φi+1.
8. Основой развития количественных методов стандартизации является…
а) развитие технического прогресса;
b) использование открытий и изобретений;
с) проведение экспериментальных исследований;
d) совершенствование математических моделей оптимизации.
9.К основным направлениям работ по унификации не относятся…
а) разработка принципиально новых изделий;
b) разработка новых унифицированных составных элементов в модернизируемых или вновь создаваемых изделиях;
с) использование ранее спроектированных и освоенных в производстве составных элементов во вновь создаваемых изделиях;
d)разработка конструктивно-унифицированных рядов агрегатов, пригодных для многих типов машин, используемых в разных отраслях.
10.Целью унификации является:
а) сокращение затрат на разработку и освоение производства продукции;
b)увеличение и расширение числа разновидностей продукции;
с) специализация и кооперация производства;
d) повышение эффективности производства и использования изделий.