Файл: Методические указания по выполнению курсовой работы для студентов специальности 174 06 02 Техническое обеспечение процессов хранения и переработки сельскохозяйственной продукции.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 48
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
при нахождении
F
н и
F
в приняты одинаковыми:
q
1
= q
2
= q
, — то общий уро- вень значимости критерия будет 2
q
:
α
= 1
−
2q .
(5.37)
Метод Аббе менее чувствителен к рассеиванию средних арифметиче- ских, чем метод Фишера, но зато позволяет выявлять монотонные смещения средних арифметических. Техника применения этого метода состоит в сле- дующем.
Средние арифметические значения групп нужно выписать в последо- вательности, соответствующей очередности их получения:
1 2
, ,..., .
L
x x
x
Затем находят две несмещенные оценки дисперсии группы средних арифметических; одну — по обычной формуле:
2 1
1 1
(
)
1
L
i
i
S
x
L
=
=
−
−
∑
2
,
x
(5.38) где
1 1
L
i i
i
x
n x
N
=
=
∑
и
1
L
i
i
N
=
=
n
∑
,
(5.39) вторую — по формуле:
1 2
2 1
1
,
2(
1)
L
i
i
S
L
−
=
=
−
2
d
∑
(5.40) где
1 2
1 1
1
,...;
,...;
i
i
i
L
L
L
d
x
x
d
x
x
d
x
x
1
+
−
−
=
−
=
−
=
−
Отношение
ν = S
2
2
/S
1
2
должно быть меньше
ν
min
. Критические значе- ния
ν
min в зависимости от уровня значимости
q
и числа групп
L
приведены в таблице В-10.
Методика проверки допустимости рассеивания средних арифметиче- ских групп при разных дисперсиях групп тоже разработана, но она более сложная.
43
F
н и
F
в приняты одинаковыми:
q
1
= q
2
= q
, — то общий уро- вень значимости критерия будет 2
q
:
α
= 1
−
2q .
(5.37)
Метод Аббе менее чувствителен к рассеиванию средних арифметиче- ских, чем метод Фишера, но зато позволяет выявлять монотонные смещения средних арифметических. Техника применения этого метода состоит в сле- дующем.
Средние арифметические значения групп нужно выписать в последо- вательности, соответствующей очередности их получения:
1 2
, ,..., .
L
x x
x
Затем находят две несмещенные оценки дисперсии группы средних арифметических; одну — по обычной формуле:
2 1
1 1
(
)
1
L
i
i
S
x
L
=
=
−
−
∑
2
,
x
(5.38) где
1 1
L
i i
i
x
n x
N
=
=
∑
и
1
L
i
i
N
=
=
n
∑
,
(5.39) вторую — по формуле:
1 2
2 1
1
,
2(
1)
L
i
i
S
L
−
=
=
−
2
d
∑
(5.40) где
1 2
1 1
1
,...;
,...;
i
i
i
L
L
L
d
x
x
d
x
x
d
x
x
1
+
−
−
=
−
=
−
=
−
Отношение
ν = S
2
2
/S
1
2
должно быть меньше
ν
min
. Критические значе- ния
ν
min в зависимости от уровня значимости
q
и числа групп
L
приведены в таблице В-10.
Методика проверки допустимости рассеивания средних арифметиче- ских групп при разных дисперсиях групп тоже разработана, но она более сложная.
43
Нужно заметить, что значимое различие между средними арифмети- ческими может служить как признаком наличия постоянной систематической погрешности в результатах наблюдений, так и признаком непостоянства ин- тересующего нас параметра модели, поставленной в соответствие объекту исследования. Последнее означает, что постулат
ν
не выполняется и, следо- вательно, измерение с требуемой точностью осуществить нельзя.
18. Вычислить оценку среднего квадратического отклонения среднего арифметического исправленных результатов, т.е. результата измерения:
õ
õ
N
σ
σ = %
%
(5.41)
19. Вычислить доверительные границы погрешности результата изме- рения. Обычно доверительная вероятность принимается
P
= 0,95, в ответст- венных случаях берут
Р
= 0,99 и выше.
∆=
t
×
õ
σ
%
(5.42)
20. Записать результат измерения в стандартной форме:
,
x
P
± Δ
, где (∆ ≈ ∆). (5.43)
Требования к оформлению результата измерений:
- наименьшие разряды должны быть одинаковы у точечной оценки результа- та и у характеристик погрешностей;
- характеристики погрешностей (или их статистические оценки) выражают числом, содержащим не более двух значащих цифр, при этом для статисти- ческих оценок цифра второго разряда округляется в большую сторону, если последующая цифра неуказываемого младшего разряда больше нуля.
Примеры форм представления результатов:
(8,334 ± 0,012) г;
Р
= 0,95.
32,014 мм. Характеристики погрешностей и условия измерений по
РД 50-98-86.
(32,010…32,018) мм,
Р
= 0,95. Измерение индикатором ИЧ кл. точно- сти 0 на стандартной стойке с настройкой по концевым мерам 3 кл. точности.
44
Измерительное перемещение не более 0,1 мм; температурный режим измере- ний ± 2
о
С.
72,6360 мм; Δ
н
= – 0,0012 мм, Δ
в
= + 0,0018 мм,
Р
= 0,95.
10,75 м
3
/с; σ(Δ) = 0,11 м
3
/с, σ(Δ
с
) = 0,18 м
3
/с. Условия измерений: тем- пература среды 20 о
С, кинематическая вязкость измеряемого объекта
1,5×10
−6
м
2
/с.
Если неисключенные остатки систематической составляющей по- грешности представляются значимыми и известны оценки границ этих по- грешностей, то математическая обработка ведется с учетом влияния неис- ключенной систематической погрешности на результат измерения. Правила вычисления и суммирования неисключенной систематической составляющей со случайной для вычисления погрешности измерения — см. ГОСТ 8.207
−
76.
Формы записи результатов измерений регламентированы
ГОСТ 8.011
−
72. Представление результата в одной из четырех стандартных форм требует обязательной математической обработки результатов много- кратных измерений.
5.2 Обработка результатов косвенных измерений
В ряде случаев прямые измерения неэффективны или невозможны, тогда измеряют не саму интересующую нас физическую величину, а некото- рые величины, связанные с искомой известной зависимостью (определение угла по значениям катета и гипотенузы, площади — по линейным размерам и т.п.). Такие измерения называются косвенными и в общем виде характеризу- ются зависимостью:
1 2
( , ... )
n
Q
f x x
x
=
(5.44)
Обработку результатов косвенных измерений проводят в такой после- довательности (рисунок 5):
1. Вычислить для результатов каждого из прямых измерений:
,
i
x
i
x
σ
% ;
45
2. Вычислить результат косвенного измерения:
1 2
( , ... )
n
Q
f x x
x
=
;
(5.45)
3. Вычислить «вес» каждой погрешности косвенного измерения:
i
f
x
∂
∂
при
i
i
x
x
=
;
(5.46)
4. Вычислить частные случайные погрешности косвенного измерения:
i
i
x
f
Ex
x
∂
=
σ
∂
%
% ;
(5.47)
5. Вычислить оценку среднего квадратического отклонения результата кос- венного измерения:
2 2
1
, 1 2
,
i
i
j
n
n
j
x
x
x
ij
Q
i
i j
i
i
f
f
f R
x
x x
=
=
⎛
⎞
⎜
⎟
⎜
⎟
⎝
⎠
∂
∂ ∂
σ =
⋅σ +
⋅σ ⋅σ
∂
∂ ∂
∑
∑
%
%
%
%
(5.48) где
ij
R — оценка коэффициента корреляции, определяемая из зависимости:
1 1
(
)(
(
1)
n
ij
i
j
ik
jk
xi xj k
R
x
x
n
=
=
−
− σ σ
∑
%
% %
)
x
x
−
; (5.49)
6. Определить коэффициент Стьюдента в зависимости от выбранной довери- тельной вероятности
Р по ГОСТ 8.207
−
76;
7. Вычислить границы случайной составляющей погрешности косвенного измерения, принимаемой зa погрешность косвенного измерения при условии малости остаточных систематических составляющих погрешностей:
∆ =
0
Δ
,
(5.50)
0
Δ
=
t
Q
σ%
;
(5.51)
8. Записать результат косвенного измерения в стандартной форме:
Q ± ∆, P.
(5.52)
В случае, когда погрешности прямых измерений не зависят друг от друга, коэффициент корреляции равен нулю и оценка среднего квадратиче- ского отклонения погрешности результата косвенного измерения рассчиты- вается по формуле:
46
2 1
n
xi
Q
i
E
=
σ
=
∑
%
(5.53)
Обработка результатов косвенных измерений усложняется в случае наличия значимых неисключенных систематических погрешностей, которые необходимо вычислять и суммировать со случайной составляющей погреш- ности результата косвенного измерения, как и в предыдущем порядке мате- матической обработки по правилам, приведенным в ГОСТ 8.207
−
76.
Рисунок 5 — Алгоритм математической обработки результатов косвенных измерений
47
Приложение А
1 2 3 4 5
Примерный перечень тем курсовых проектов (работ)
1. Измерение концентрации моющих растворов в ремонтном производстве.
2. Измерение освещенности в рассадном отделении теплицы.
3. Измерение освещенности в теплице.
4. Измерение температуры воздуха в цеху для переработки мяса (молока).
5. Измерение температуры воды в системе полива теплицы.
6. Измерение температуры воздуха в зернохранилище.
7. Измерение температуры воздуха в картофелехранилище.
8. Измерение силы тока в цепи.
9. Измерение крутящего момента на валу электродвигателя.
10. Измерение частоты вращения вала электродвигателя.
11. Измерение жирности молока.
12. Измерение количества белка в молоке.
13. Измерение давления воздуха в системе.
14. Измерение уровня жидкости в ёмкости.
15. Измерение влажности сыпучих материалов.
16. Измерение влажности воздуха в теплице.
17. Измерение влажности воздуха в животноводческом помещении.
18. Измерение сопротивления заземления.
19. Измерение напряжения на клеммах аккумуляторной батареи.
20. Измерение температуры масла в обкатываемом двигателе.
21. Измерение напряжения при помощи электронно-лучевого осциллографа.
22. Измерение потребляемой электрической энергии.
23. Измерение частоты тока в сети.
24. Измерение уровня сыпучих материалов.
25. Измерение скорости движения воздуха в раздаточном воздуховоде.
26. Измерение температуры почвы.
27. Измерение расхода газа.
28. Измерение расхода топлива.
29. Измерение ёмкости конденсатора.
30. Измерение ёмкости в электрической цепи.
31. Измерение индуктивности катушки.
32. Измерение влажности и содержания (%) крахмала в картофеле.
33. Измерение влажности зерна.
34. Измерение влажности колбасных изделий.
35. Определение качества измельчения и смешивания.
36. Измерение плотности раствора.
37. Измерение вязкости жидкости.
38. Измерение расхода воды.
39. Измерение вибраций.
40. Измерение массы материалов.
48
Приложение Б
Список рекомендуемой литературы
1. Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника : учеб. пособие / К.К. Ким [и др.]. — СПб.: Питер, 2006.
2. Дерябина, М.Ю. Основы измерений: учебное пособие для студентов специальности
Т.13.01 «Метрология, стандартизация и сертификация» / М.Ю. Дерябина. —
М.: БГУИР, 2001. — 58 с.
3. Сергеев, А.Г. Метрология : учеб. пособие для студ.вузов / А.Г. Сергеев, В.В. Кро- хин. — М.: Логос, 2001. — 376 с.
4. Сергеев, А.Г. Метрология : учеб. пособие для студ. вузов / А.Г. Сергеев, В.В. Крохин.
— М.: Логос, 2002. — 408 с.: ил. — Библиогр.: 394 с.
5. Тейлор, Дж. Введение в теорию ошибок / Дж. Тейлор; пер. с англ. — М.: Мир, 1985.
6. Электрические измерения : учебник для вузов / Байда Л.И. [и др.]; под. ред.
А.В. Фремке. — 4-е изд. — Л.: Энергия, 1973.
7. Спектор, С.А. Электрические измерения физических величин: Методы измерений : учеб. пособие для вузов / С.А. Спектор. — Л.: Энергоатомиздат, 1987.
8. Бурдун, Г.Д. Основы метрологии : учеб. пособие для вузов / Г.Д. Бурдун, Б.Н. Марков.
— 2-е изд., доп. — М.: Изд-во стандартов, 1975.
9. Тюрин, Н.И. Введение в метрологию / Н.И. Тюрин. — М.: Изд-во стандартов, 1985.
10. Панев, Б.И. Электрические измерения : справочник (в вопросах и ответах) /
Б.И. Панев. — М. : Агпропромиздат, 1987. — 224 с.
11. Контрольно-измерительные приборы в сельскохозяйственном производстве : справ. пособие / Бохан Н.И., Дайнеко В.А., Фурсенко С.Н. — Мн.: Ураджай, 1989. — 160 с.
12. Измерение в промышленности : справочные издания : в 3-х кн. / пер. с нем.; под ред.
П. Профоса. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Металлургия, 1990. — 492 с.
13. Кравцов, А.В. Метрология и электрические измерения : учебник для студентов вузов по специальности 311400 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства /
А.В. Кравцов; под ред. Н.К. Петрова — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 1999. —
216 с.
14. Чертов, А.Г. Физические величины (терминология, определения, обозначения, размер- ности, единицы) : справоч. Пособие / А.Г. Чертов. — М.: Высш. шк., 1990. — 335 с.
15. Шишкин, И.Ф. Основы метрологии, стандартизации и контроля качества /
И.Ф. Шишкин. — М.: Издательство стандартов, 1988.
16. Шишкин, И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством / И.Ф. Шиш- кин. — М.: Издательство стандартов, 1990.
17. Приборы и устройства для контроля и регулирования : Каталог продукции 2002 / Бел. гос. ин-т стандартизации и сертификации; Гос. система каталогизации продукции. —
Мн.: БелГИСС, 2002. — 283.
18. Куликов, Е.И. Методы измерения случайных процессов / Е.И. Куликов. — М.: Радио и связь, 1986.
19. Измерения в электронике : справочник / под ред. Кузнецова В.А. — М.: Энергоатом- издат, 1987.
20. Сергеев, А.Г. Метрология : учеб. пособие для вузов / А.Г. Сергеев, В.В. Крохин. — М.:
Логос, 2000. — 408 с.
21. Шишкин, И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством : учеб. пособие для вузов / И.Ф. Шишкин. — М.: Изд-во стандартов, 1990. — 342 с.
22. Новицкий, П.В. Оценка погрешностей результатов измерений / П.В. Новицкий,
И.А. Зограф. — Л.: Энергоиздат, 1985. — 248 с.
23. Основы метрологии и электрические измерения : учебник для вузов / под. ред. Души- на Е.М. — 6-е изд.; перераб. и доп. — Л.: Энергоатомиздат, 1987. — 480 с.
49
24. Измерение электрических и неэлектрических величин : учеб. пособие для вузов / под общ. ред. Евтихиева Н.Н. — М.: Энергоатомиздат, 1990. — 352 с.
25. Левшина, Е.С. Электрические измерения физических величин: (Измерительные преоб- разователи) : учеб. пособие для вузов / Левшина Е.С., Новицкий П.В. — Л.: Энерго- атомиздат, 1983. — 320 с.
26. Бриндли, К. Измерительные преобразователи : справоч. Пособие / К. Бриндли; пер. с англ. — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 144 с.
27. Информационно-измерительная техника и технологии / под ред. Паннеева Г.Г. — М.:
Высш. шк., 2002. — 454 с.
28. Качество измерений : Метрологическая справочная книга / Селиванов М.Н., Фридман
А.Э., Кудряшова Ж.В. — Л.: Лениздат, 1987. — 295 с.
29. Артемьев, Б.Г. Справочное пособие для работников метрологических служб : в 2 кн. /
Артемьев Б.Г., Голубев С.М. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Изд-во стандартов,
1990.
30. Окрепилов, В.В. Управление качеством : учебник для вузов / В.В. Окрепилов. —
2-е изд., перераб. и доп. — М.: ОАО «Изд-во «Экономика», 1998. — 639 с.
31. Основные термины в области метрологии : Словарь-справочник / Юдин М.Ф. [и др.]; под ред. Ю.В. Тарбеева. — М.: Изд-во стандартов, 1989. — 113 с.
32. Оценка качества электроизмерительных приборов / Л.Г. Тульчин [и др.]. — Л: Энерго- издат, 1982.
33. Всеобщее управление качеством / под ред. Глудкина О.П. — М: Радио и связь, 1999.
— 600 с.
34. Быков, В.П. Методика проектирования объектов новой техники / В.П. Быков. — М:
Высш. шк., 1990. — 167 с.
35. Карданская, Н.Л. Принятие управленческих решений / Н.Л. Карданская. — М: Юнити,
1999. — 407 с.
36. Эддоус, М. Методы принятия решений / М. Эддоус, Р. Стенфилд. — М: Юнити, 1997.
— 510 с.
37. Грешилов, А.А. Как принять наилучшее решение в реальных условиях /
А.А. Грешилов. — М.: Радио и связь, 1991. — 320 c.
38. Автоматизация метрологического обслуживания средств измерений промышленного предприятия / под ред. Игнаткина В.У. — М.: Изд-во стандартов, 1988. — 280 c.
39. Крылова, Г.Д. Основы стандартизации, сертификации и метрологии / Г.Д. Крылова. —
М.: Аудит, Юнити, 1998. — 479 с.
40. Ногин, В.Н. Аналоговые электронные устройства / В.Н. Ногин. – М.: Радио и связь,
1992. — 301 с.
41. Автоматизация схемотехнического проектирования / под ред. Ильина В.Н. — М.: Ра- дио и связь, 1987. — 230 с.
42. Выполнение электрических схем по ЕСКД : справочник / С.Т. Усатенко, Т.К. Каченюк,
М.В. Терехова. — М.: Изд-во стандартов, 1989. — 325 с.
43. Единая система конструкторской документации: Справ. Пособие / Борушек С.С. и др.
— М.: Изд-во стандартов, 1989. – 352 с.
44. Справочник конструктора РЭС: Компоненты, механизмы, надежность / Н.А. Барканов
[и др.]; под ред. Р.Г. Варламова. — М.: Радио и связь, 1985.
45. Нормирование определение динамических свойств средств измерений /
В.О. Арутюнов, В.А. Грановский, С.Г. Рабинович // Измерительная техника. — 1975.
— № 12. — С. 25–27.
46. Безикович, Я.С. Приближенные вычисления / Я.С. Безикович. — Л.–М.: Гостехиздат,
1949. — 462 с.: ил.
47. Березина, В.В. Распределение результирующей погрешности измерительных уст- ройств при многозначности составляющих / В.В. Березина, И.И. Рыбаков // Измери- тельная техника. — 1974. — № 3. — С. 13–15.
50