- •Э.Г. Миронов Метрология, стандартизация и сертификация
- •Предисловие
- •Домашнии задания Домашнее задание № 1
- •Домашнее задание № 2
- •Библиографический список
- •Миронов э. Г. Методы и средства измерений: учебное пособие.
- •Приложения Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 9
- •Приложение 10
Министерство образования и науки Российской Федерации
Уральский федеральный университет
Институт радиоэлектроники и информационных технологий - РТФ
Э.Г. Миронов Метрология, стандартизация и сертификация
Домашнии задания
для студентов всех форм обучения специальностей и направлений:
230101 – Вычислительные машины, комплексы, системы и сети;
230102 – Автоматизированные системы обработки информации;
280101 – Безопасность жизнедеятельности в техносфере;
280103 – Защита в чрезвычайных ситуациях;
280104 – Пожарная безопасность;
230100 – Информатика и вычислительная техника:
280100 – Безопасность жизнедеятельности
Екатеринбург
2012
УДК 621.317.08 (075.8)
Автор Э.Г. Миронов
Научный редактор доц., канд. техн. наук И. В. Хмелевский
Метрология, стандартизация и сертификация: Домашнии задания / Э.Г. Миронов. Екатеринбург: УрФУ, 2012. 32 с.
Издание содержит домашнии задания по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация». Даны необходимые пояснения и краткие изложения основных понятий по затронутым вопросам метрологии, стандартизации и сертификации.
Работа рассчитана на студентов всех форм обучения специальностей: 230101 – Вычислительные машины, комплексы, системы и сети (ВМКСС); 230102 – Автоматизированные системы обработки информации и управления (АСУ); 280101 – Безопасность жизнедеятельности в техносфере (БЖД); 280103 – Защита в чрезвычайных ситуациях (ЗЧС); 280104 – Пожарная безопасность (ПБ).
Библиогр.: 20 назв. Табл. 10. Прил. 11.
Подготовлено кафедрой и информационных технологий
© Уральский федеральный университет, 2012
© Автор, 2012
Предисловие
По учебному плану рассматриваемой дисциплины необходимо выполнить два домашних задания, сделать от четырех до восьми лабораторных работ и сдать зачет или экзамен (в зависимости от специальности или направления).
Для студентов очной формы обучения предусмотрены лекционные, практические и лабораторные занятия. Для студентов других форм обучения лекционные, практические и лабораторные занятия могут проводиться в сокращенном виде или вообще частично отменяться и заменяться другими видами учебных занятий.
В домашних заданиях предусматривается десять вариантов (от 0 до 9). Номер варианта соответствует последней цифре номера студенческого билета. Каждое домашнее задание должно иметь титульный лист. На титульном листе указывается название дисциплины, группа, фамилия и инициалы студента и преподавателя, а также номер варианта.
При неполных, неточных или ошибочных ответах задание с краткой рецензией преподавателя возвращается для доработки. При отсутствии замечаний домашнее задание засчитывается и передается в архив кафедры.
Домашнии задания Домашнее задание № 1
Международная система единиц измерения (СИ). Перечислить основные единицы и привести их определения по ГОСТ 8.417 – 2002. Дать примеры производных единиц, а также внесистемных единиц постоянно и временно допускаемых к применению наравне с единицами СИ. Привести единицы количества информации, дольные и кратные десятичные приставки, используемые с единицами СИ. Привести примеры целых единиц измерения, а также примеры единиц измерения с дольными и кратными приставками.
Оценить абсолютную (∆), относительную (δ) и приведенную (γ) суммарные погрешности миллиамперметра, если при измерении тока I0 получены значения, приведенные в табл. 1.
При выполнении задания принять, что результаты измерений подчиняются нормальному закону распределения.
Варианты заданий приведены в табл. 2.
Выявление промахов провести двумя методами: методом «3 » и табличным методом (методом Смирнова – Греббса).
Привести рисунок, поясняющий порядок оценки величин I0 , , ∆с, , ∆ и содержащий результаты измерений, приведенные в табл. 1.
Таблица 1
Исходные данные
Номер измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Результат измерения, мА |
462 |
461 |
460 |
463 |
464 |
469 |
465 |
468 |
467 |
466 |
Таблица 2
Варианты задания
Параметр |
Номер варианта |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
I0, мА |
460 |
468 |
461 |
469 |
462 |
468 |
460 |
467 |
461 |
469 |
Iк, мА |
500 |
600 |
750 |
900 |
1000 |
500 |
600 |
750 |
900 |
1000 |
In, мА |
469 |
460 |
469 |
460 |
469 |
460 |
469 |
460 |
469 |
460 |
Р |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
В тексте задания и в табл. 2 приняты следующие обозначения:
I0 – истинное значение измеряемой величины;
- среднее арифметическое значение;
σ – среднее квадратическое отклонение;
∆с – абсолютная систематическая погрешность;
– абсолютная случайная погрешность;
∆ – абсолютная суммарная погрешность;
δ – относительная суммарная погрешность;
γ – приведенная суммарная погрешность;
Iк – конечный предел шкалы миллиамперметра;
In – предполагаемый промах;
Р – заданная доверительная вероятность.
Полученные конечные результаты расчетов необходимо округлить и представить в соответствии с требованиями нормативных документов.
По значениям полученных относительных (δ) и приведенных (γ) суммарных погрешностей присвоить исследованному миллиамперметру соответствующие классы точности.
3. Оценить абсолютную (∆) и относительную (δ) погрешности результата прямого однократного измерения напряжения в соответствии с рекомендациями Р 50.2.038 – 2004.
Схема эксперимента приведена на рис.1.
Рис.1. Схема эксперимента при однократном измерении напряжения.
Варианты задания и исходные данные приведены в табл. 3.
Таблица 3
Варианты задания и исходные данные
Параметр |
Номер варианта |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
U, В |
150 |
2 00 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
5 00 |
550 |
600 |
Кл.т. |
0,5 |
|
0,2/0,1 |
1,0 |
|
0,5/0,2 |
1,5 |
|
1,0/0,5 |
|
RV, кОм |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
Uk, B |
200 |
300 |
300 |
500 |
500 |
750 |
750 |
750 |
1000 |
1000 |
R1, кОм |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
R2, кОм |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
σ1, B |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
σ2, B |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
Р |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
0,95 |
0,99 |
На рис. 1 и в табл. 3 приняты следующие обозначения:
U –результат измерения напряжения;
Uп – напряжение питания;
R1, R2 – постоянные (заданные) сопротивления;
Rv – внутреннее сопротивление вольтметра;
Кл.т. – класс точности вольтметра;
Uk – верхний предел измерения вольтметра;
σ1, σ2 – средние квадратические отклонения (σ1 характеризует вольтметр, σ2 – используемую методику измерения);
Р – заданная доверительная вероятность.
Полученные конечные результаты расчетов необходимо округлить и представить в соответствии с требованиями нормативных документов.