Файл: Отчет по лабораторной работе 7 Вариант 14 По дисциплине.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 236

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Республики КазахстанНЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВОАЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИКАФЕДРА ИНЖЕНЕРНОЙ КИБЕРНЕТИКИОТЧЕТ по лабораторной работе № 7Вариант № 14По дисциплине: Метрология, стандартизация, сертификация и управление качествомНа тему:  Обработка результатов прямых и косвенных однократных измерений Специальность «5В070200 – Автоматизация и управление» Выполнил Макишев А.К. .Группа АУ-14-4(Ф.И.О.)Принял профессор Хан С. Г. (ученая степень, звание, Ф.И.О.)__________ ________________ «_____»________________2016 г.(оценка) (подпись)Алматы, 2016 г.Лабораторная работа №7.Обработка результатов прямых и косвенных однократных измеренийЦель работы:- приобретение навыков планирования и выполнения прямых и косвенных однократных измерений. Получение опыта по выбору средств измерений, обеспечивающих решение поставленной измерительной задачи. Изучение способов обработки и правильного представления результатов прямых и косвенных однократных измерений.На рисунке 1 представлена схема виртуального лабораторного стенда.Рисунок 1 – Схема виртуального лабораторного стендаНа виртуальном лабораторном стенде находятся модели следующих средств измерений: модель магнитоэлектрического вольтамперметра; модель электронного аналогового милливольтметра; модель цифрового мультиметра; модель универсального источника питания; модель источника питания переменного тока; модель гальванического элемента; модель делителя напряжения; модель коммутационного устройства.

  1. Прямые измерения напряжения на выходе УИП
Рисунок 2. - Соединение УИП+магнитоэлектрический вольтамперметрТ а б л и ц а  1 -  Прямые измерения напряжения на выходе УИП

Вольтметр: магнитоэлектрический вольтамперметр класс точности : 0,5 



п/п

Входн.

напр-е,

В

Показания

вольт-ра,

В

Диапазон

измерения,

В

Абсолют. погреш-ть,

В

Относит.

погреш-ть,

%

Результат

измерения,

В

1

 13,022

 13,026

 0-15

 0,075

 0,576

 13,03±0,08

2

 10,7404

10,7404 

 0-15

 0,075

 0,698

 10,74±0,15

3

 24,495

 24,498

 0-30

 0,15

 0,612

 24,50±0,15
1=(γ*ХN)/100%=(0,5*15)/100%=0,075 В;∆2=(γ*ХN)/100%=(0,5*15)/100%=0,075 В;∆3=(γ*ХN)/100%=(0,5*30)/100%=0,15 В.δ1=(∆1/ ХД)*100%=(0,075/13,026)*100%=0,576 %δ2=(∆2/ ХД)*100%=(0,075/10,7404)*100%=0,698 %δ3=(∆3/ ХД)*100%=(0,15/24,498)*100%=0,612 %

  1. Прямые измерения ЭДС гальванического элемента
Рисунок 3. – Соединение гальванического элемента с цифровым мультиметром.Т а б л и ц а  2 -  Прямые измерения ЭДС гальванического элемента

Вольтметр: Цифровой мультиметр  класс точности 0,1/0,02



п/п

Входн.

напр-е,

В

Показания

вольт-ра,

В

Диапазон

измерения,

В

Абсолют. погреш-ть,

В

Относит.

погреш-ть,

%

Результат

измер-я,

В

1

 1,5

 1,50033

 0,000-1,999

 0,0016

 0,10665

 1,5003±0,0016

2

 1,5

 1,49735

 0,000-1,999

 0,001598

 0,1067

 1,4974±0,0016

3

 1,5

 1,50279

 0,000-1,999

 0,0016

 0,1066

 1,5028±0,0016


  1. δ=±[0,1+0,02((Uk/U)-1)]%= ±[0,1+0,02((1,999/1,50033)-1)]%= ±0,10665%

  2. δ=±[0,1+0,02((Uk/U)-1)]%= ±[0,1+0,02((1,999/1,49735)-1)]%= ±0,1067%

  3. δ=±[0,1+0,02((Uk/U)-1)]%= ±[0,1+0,02((1,999/1,50279)-1)]%= ±0,1066%
1=(δ*Xд)/100=(0,10665*1,50033)/100=0,0016 В;∆2=(δ*Xд)/100=(0,1067*1,49735)/100=0,001598 В;∆3=(δ*Xд)/100=(0,1066*1,50279)/100=0,0016 В.

  1. Прямые измерения переменного напряжения      
Рисунок 4. – Соединение источника питания переменного тока с электронным милливольтметромТ а б л и ц а  3 - Прямые измерения переменного напряжения      

Вольтметр: Электронный милливольтметр  класс точности 0,5 



п/п

Входн.

напр-е,

В

Показания

вольт-ра,

В

Диапазон

измерения,

В

Абсолют. погреш-ть,

В

Относит.

погреш-ть,

%

Результат

измер-я,

В

1

 220

 219,7167

 0-300

 1,5

 0,683

 219,7±1,5

2

 220

 220,0116

 0-300

 1,5

 0,682

 220,0±1,5

3

 220

 218,637

 0-300

 1,5

 0,686

 218,6±1,5
1=(γ*ХN)/100%=(0,5*300)/100%=1,5 В;∆2=(γ*ХN)/100%=(0,5*300)/100%=1,5 В;∆3=(γ*ХN)/100%=(0,5*300)/100%=1,5 В.δ1=(∆1/ ХД)*100%=(1,5/219,7167)*100%=0,683 %δ2=(∆2/ ХД)*100%=(1,5/220,0116)*100%=0,682 %δ3=(∆3/ ХД)*100%=(1,5/218,637)*100%=0,686 %

  1. Косвенные измерения коэффициента деления делителя
Рисунок 5.а – Соединение УИП с цифровым мультиметромРисунок 5.б– Соединение УИП с цифровым мультиметром через делительТ а б л и ц а  4 - Косвенные измерения коэффициента деления делителя  напряжения

Вольтметр: магнитоэлектрический класс точности 0,1/0,02

Делитель напряжения: тип 1/10000 класс точности 0,05



п/п

Показания вольтметра

на входе

делителя, В

Показания вольтметра на выходе делителя, В

Установленный диапазон измерений на входе делителя, В

Установленный диапазон измерений на выходе делителя, мВ

1

12,19453

0,00126

0,00-19,99

0,0-199,9

2

15,00584

0,00145

0,00-19,99

0,0-199,9

3

18,00172

0,00175

0,00-19,99

0,0-199,9



п/п

Относительная погрешность измерения напряжения на входе делителя, %

Относительная погрешность измерения напряжения на выходе делителя, %

Относительная погрешность измерения коэффициента деления, %

Результат измерения коэффициента деления делителя

1

 0,11279

 3,253

 3,266

 10000300

2

 0,10664

 2,837

 2,83

 10000280

3

 0,10221

 2,365

 2,346

 10000230









δ1=(∆K1/ K1)*100%=( 0,000003364 /0,000103)*100%= 3,266 %;δ2=(∆K2/K2)*100%=( 0,000002734 /0,0000966)*100%= 2,83 %;δ3=(∆K3/K3)*100%=( 0,00000228 /0,0000972)*100%= 2,346 %;ВыводВыполнив данную работу были приобретены навыки планирования и выполнения прямых и косвенных однократных измерений. Получили опыт по выбору средств измерений, обеспечивающих решение поставленной измерительной задачи. Были изучены способы обработки и правильного представления результатов прямых и косвенных однократных измерений.В первом эксперименте «Прямые измерения напряжения на выходу УИП» был использован магнитоэлектрический вольтамперметр, предназначенный для прямых измерений постоянного и силы постоянного тока методом непосредственной оценки, который имеет диапазон измерения постоянного напряжения от 0,075 В до 600 В, а класс точности не превышает 0,5. Абсолютная погрешность измерения была найдена по формуле ∆=(γ*Х
N)/100%, где ХN- нормирующий диапазон, выбираемый нами так, чтобы значение измеряемой физической величины находилась во второй половине диапазона. Результаты измерения занесены в таблицу 1.Во втором эксперименте «Прямые измерения ЭДС гальванического элемента» был выбран цифровой мультиметр, используемый при моделировании процесса прямых измерений постоянного напряжения и среднеквадратического значения переменного напряжения синусоидальной формы методом непосредственной оценки, с классом точности 0,1/0,02. Абсолютная погрешность измерения была найдена по формуле ∆=(δ*Xд)/100, где Xд – показания мультиметра, а δ=±[0,1+0,02((Uk/U)-1)]%, Uk- конечное значение установленного предела измерений, U – значение измеряемого напряжения на входе мультиметра. Результаты измерения и расчета приведены в таблице 2.В третьем эксперименте «Прямые измерения на выходе источника переменного напряжения» использовался электронный милливольтметр, предназначенный для моделирования процесса прямых измерений среднеквадратического значения напряжения в цепях переменного тока синусоидальной и искаженной формы методом непосредственной оценки, который в режиме измерения переменного напряжения имеет диапазон от 0,1 мВ до 300 В и классом точности не превышающим 0,5, при измерении напряжения в диапазонах от 10 мВ до 300 В. Абсолютная и относительная погрешность рассчитывалась, как в первом эксперименте. Результаты измерения сведены в таблицу 3.В четвертом эксперименте «Косвенные измерения коэффициента деления делителя напряжения» использовался цифровой мультиметр и делитель напряжения типа 1/10000, с классом точности 0,05. Измерялись напряжения на входе и выходе делителя. Коэффициент высчитывается по формуле , а абсолютная погрешность , где Xд – показания мультиметра на входе делителя, Xд – показания мультиметра на выходе делителя, и