Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Марта 2014 в 21:08, курсовая работа
В данной работе необходимо:
• построить структурно-классификационные модели единиц измерений, видов измерений, а также средств измерений;
• провести исследования по оценки погрешностей единиц измерений и средств измерений, используя представленные виды измерений;
• смоделировать серии измерений (генератор случайных чисел);
• смоделировать каждый из видов измерений, используя средства измерений, которые образуют пять классов:
a) мера
b) измерительные приборы
c) измерительные преобразователи
d) измерительные установки
e) информационно-измерительные системы
Расчет класса точности (наибольшей допускаемой приведенной погрешности) выбранного прибора.
Вычислим относительную погрешность:
Тогда приведенная погрешность будет равна:
Найдем значение наибольшей допускаемой приведенной погрешности и класса точности вольтметра:
Полученные результаты измерения лежат в пределах класса точности данного прибора, поэтому калибровка не требуется. Время проведения калибровки – 5 лет. Межповерочный интервал – 1 год.
Вывод: при полученном значение наибольшей допускаемой приведенной погрешности и класса точности вольтметра можно сделать вывод, что значения соответствуют характеристикам в паспортных данных данного прибора и полученный класс точности равен 1
Частотоме́р — измерительный прибор для определения частоты периодического процесса или частот гармонических составляющих спектра сигнала.
Рисунок 26. Частотомер ЧЗ-81/1 электронно-счетный
Таблица 9. Технические характеристики частотомера электронно-счётного ЧЗ-81/1
Параметр |
Значения | |||
ПАРАМЕТРЫ ВХОДА | ||||
Канал 1 |
Канал 2 |
Канал 3 | ||
Диапазон частот |
10 Гц – 100 МГц |
10 МГц – 1 ГГц |
1-26,5 ГГц | |
Чувствительность |
25 мВ |
-20 дБмВт |
-30...-20 дБмВт | |
Входное сопротивление |
1 МОм |
50 Ом |
50 Ом | |
Входной разъем |
BNC |
BNC |
3.5 мм | |
Максимальный входной уровень |
120 В |
+10 дБмВт |
+10 дБмВт | |
Защита входа |
150 В |
+27 дБмВт |
+45 дБмВт +53 дБмВт импульс 1 мкс | |
КСВН |
---- |
2,5 |
2,5 | |
Расчет класса точности (наибольшей допускаемой приведенной погрешности) выбранного прибора.
Вычислим относительную погрешность:
Найдем значение наибольшей допускаемой приведенной погрешности и класса точности вольтметра:
Полученные результаты измерения лежат в пределах класса точности данного прибора, поэтому калибровка не требуется. Время проведения калибровки – 5 лет. Межповерочный интервал – 1 год
Межповерочный интервал
Прямые измерения
Результат измерений определяется по формуле:
, (4)
где tx – коэффициент Стьюдента для заданной доверительной вероятности P.
Чтобы рассчитать класс точности прибора воспользуемся формулой:
, (5)
где xнаиб – наибольшая абсолютная погрешность;
xпр – верхний предел измерения прибора.
Косвенные
Для P=0.95 и n=100 коэффициент Стьюдента tx=1,984.
Результат измерений:
Полученные результаты измерения лежат в пределах класса точности данного прибора, поэтому калибровка не требуется. Однако калибровать прибор необходимо каждые 5 лет. Межповерочный интервал – 1 год.
Исходя из таблицы 4 и диаграммы рассеяния мы можем сделать вывод об отсутствии корреляции.
Для P=0.95 и n=100 коэффициент Стьюдента tx=1,98.
Результат измерений:
Полученные результаты измерения лежат в пределах класса точности данного прибора, поэтому его калибровать не следует. Время проведения калибровки – 2 месяца. Подлежит только первичной поверке при выпуске на производстве.
Рассчитаем класс точности прибора, где Х наибольшая абсолютная погрешность равная 0,075 взята из [7], а верхний предел измерения прибора взят из таблицы 4. Для этого воспользуемся формулой (12):
Класс точности подтвержден. В случае поломки прибора, может изменяться его погрешность, что было рассмотрено выше. Однако прибор чувствителен к рабочей температуре. Выход за допустимой порог температур грозит увеличением погрешности.
Отсутствие наблюдаемой на графике (рис.8) зависимости между x и y свидетельствует об отсутствии корреляции.
Для P=0.95 и n=100 коэффициент Стьюдента tx=1,98.
Результат измерений:
Полученные результаты измерения лежат за пределами класса точности данного прибора, поэтому его требуется отправить на калибровку. Его межповерочный интервал – 1 год. Время калибровки – 3 года.
Рассчитаем класс точности прибора, формула (12), где Х наибольшая абсолютная погрешность равная 3 взята из [7], а верхний предел измерения прибора взят из таблицы 11:
Класс точности подтвержден. Возможные проблемы, способные привести к увеличению погрешности: высокая температура, повышенная влажность.
Отсутствие наблюдаемой на графике (рисунок 12) зависимости между x и y свидетельствует об отсутствии корреляции
Для P=0.95 и n=100 коэффициент Стьюдента tx=1,98.
Результат измерений:
Полученные результаты измерения лежат в пределах класса точности данного прибора, поэтому калибровка не требуется. Время проведение калибровки не указано. Подлежит только первичной поверке при выпуске на производстве.
Рассчитаем класс точности прибора, формула (12), где Х наибольшая абсолютная погрешность равная 2,5*10-5 взята из [7], а верхний предел измерения прибора взят из таблицы 15:
Класс точности подтвержден. Вероятность повыгения ошибки у значимого прибора крайне мала, однако возможна при механических повреждениях.
Вывод
В данной работе представлены структурно-классификационные модели единиц измерения, видов измерений, средств измерений, методов измерений. Смоделированы различные виды измерений с использованием необходимых для них средств измерений. Проведен анализ погрешностей графиков и описаний смоделированных результатов и на их основании дана оценка погрешности, как результатов измерений, так и средств измерений. Были найдены классы точности для пяти измерительных средств.
http://www.orionspb.ru/main/