Файл: Решение Из условия следует при доверительной вероятности p дов 0,95, доверительный интервал дов 25 мкА. 12,5 мкА.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 65
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задание 1. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ПОГРЕШНОСТЕЙ
Вариант 6
В результате многократных испытаний гальванометра установлено, что 95% погрешностей измерений, проведенных с его помощью, не превосходят ± 25 мкА. Считая, что погрешности распределены по нормальному закону с нулевым математическим ожиданием, определите:
- среднюю квадратическую погрешность прибора;
- доверительный интервал погрешности определения среднего значения тока по данным трех измерений с помощью этого гальванометра при доверительной вероятности 0,9.
Решение:
Из условия следует: при доверительной вероятности Pдов=0,95, доверительный интервал дов=± 25 мкА.
= = 12,5 мкА
Из таблицы Стьюдента при Pдов=0,9 и n=3 нашли t=2,9200
дов= t • = 2,92 • 12,5 = 36,5 = ± 36 мкА
Задание 2. ИЗМЕРЕНИЕ ТОКА И НАРЯЖЕНИЯ
Вариант 6
Необходимо измерить напряжение сигнала, форма которого показана
на рис. 6.
Измерьте постоянную составляющую такого сигнала вольтметром постоянного напряжения класса точности 0,5. Изобразите форму сигнала на выходе цепи закрытого входа в масштабе рис. 6, определите действующее значение переменной составляющей вольтметром среднего квадратического значения с закрытым входом, нормируемая относительная погрешность которого ± 1,5 %. Запишите результаты измерения постоянной и переменной составляющей исследуемого сигнала с оценками абсолютных погрешностей.
Решение:
Среднее значение (постоянная составляющая) определяется по формуле:
[1] стр.65
Из рис. 6 Т = 6 мс.
[1] стр.65
=
Задание 3. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО ОСЦИЛЛОГРАФА
Вариант 6
Размах осциллограммы исследуемого синусоидального сигнала на экране осциллографа - 4,5 деления. Для калибровки на вход Y осциллографа подан импульсный сигнал 1,00 В, его размах на экране - 2,5 дел. Найдите действующее значение синусоидального сигнала. Проиллюстрируйте процедуру измерения соответствующими осциллограммами.
Решение:
Осциллограмма №1
Uр=2Um=4,5 дел
Осциллограмма №2
Из осциллограммы №1 устанавливаем, что одно деление соответствует 0,4 В. Соответственно размах синусоидального сигнала Up= 0,4·4,5=1,8 В.
Um= =0,9 В.
Среднеквадратическое (действующее) значение синусоидального сигнала:
Uср.кв.= =0,707·0,9=0,6363 В.
Задание 4. ЦИФРОВЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ И ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ
Вариант 6
Имеется электронно-счетный частотомер со следующими параметрами: относительная погрешность опорного генератора не более ±1·10–7, допустимые значения времени счета – 10–4, 10–3, 10–2, 0,1, 1 и 10 с, максимальная частота меток времени - 100 МГц. Оцените относительную погрешность измерения с помощью данного прибора частоты импульсного сигнала порядка 3,3456789 кГц в режимах измерения частоты и периода. Напишите соответствующие формулы, поясните обозначения и аргументируйте выбор режима работы частотомера с точки зрения достижения минимальной погрешности измерения. Запишите показания отсчетного устройства частотомера с указанием всех значащих цифр.
Решение:
-
Предел суммарной относительной погрешности ЭСЧ в режиме измерения частоты δfпринято нормировать суммой двух составляющих: опорного генератора δ0 и квантования δкв:
δf= ±
, [1] стр.46
- измеряемая частота
- время измерения (счета)
Очевидно, что чем больше , тем меньше погрешность квантования.
При =1 с δf=±(1·10–7+3·10–4)= ± 3,001·10–4,
а =10 с δf=±(1·10–7+3·10–5)= ±3,01·10–5
Суммарная абсолютная погрешность будет находиться в пределах ± 0,1 Гц при =10 с и ± 1 Гц при = 1 с.
Показания ЦОУ ЭСЧ будут:
Результат: = (3,3456 ±0,0001) кГц
-
Пределы суммарной относительной погрешности в режиме измерения периода принято нормировать формулой:
δT= ± [1] стр.48
– период эталонного сигнала, в нашем случае равный 1·10–8 с.
- период измеряемой частоты колебаний равный 3 10–4 с.
– погрешность «уровня запуска», которой в данной задаче можно пренебречь по сравнению с погрешностью квантования.
δT= ±(1·10–7+3·10–4)= ± 3,001·10–4
Суммарная абсолютная погрешность будет равна ± 0,01 мкс.
Показания ЦОУ ЭСЧ будут:
Вывод: значения относительных погрешностей при заданной частоты в режиме измерения частоты и периода получились одного порядка, однако для достижения данной точности в режиме измерения частоты придется затратить значительно больше времени
, поэтому
Задание 5. ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ
Вариант 6
Выпишите из соответствующего закона определение термина «аккредитация» и перечислите основные принципы аккредитации.
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОБ АККРЕДИТАЦИИ В НАЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ АККРЕДИТАЦИИ От 28 декабря 2013 года N 412-ФЗ
Статья 4. Основные понятия, используемые в настоящем Федеральном законе
Для целей настоящего Федерального закона используются следующие основные понятия:
1) аккредитация в национальной системе аккредитации (далее также - аккредитация) - подтверждение национальным органом по аккредитации соответствия юридического лица или индивидуального предпринимателя критериям аккредитации, являющееся официальным свидетельством компетентности юридического лица или индивидуального предпринимателя осуществлять деятельность в определенной области аккредитации
Аккредитация осуществляется на основе следующих принципов:
1) осуществление полномочий по аккредитации национальным органом по аккредитации;
2) компетентность национального органа по аккредитации;
3) независимость национального органа по аккредитации;
4) беспристрастность;
5) добровольность;
6) открытость и доступность правил аккредитации;
7) недопустимость совмещения национальным органом по аккредитации полномочий по аккредитации и полномочий по оценке соответствия и обеспечению единства измерений;
8) единство правил аккредитации и обеспечение равных условий заявителям;
9) обеспечение конфиденциальности сведений, полученных в процессе осуществления аккредитации и составляющих государственную, коммерческую, иную охраняемую законом тайну, и использование таких сведений только в целях, для которых они предоставлены;
10) недопустимость ограничения конкуренции и создания препятствий для пользования услугами аккредитованных лиц;
11) обеспечение единства экономического пространства на территории Российской Федерации, недопустимость установления пределов действия аккредитации на отдельных территориях и для определенных субъектов хозяйственной деятельности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ленцман, В. Л. Метрология, техническое регулирование и радиоизмерения :учебное пособие /. – СПб. : Изд-во «Теледом» ГОУВПО СПбГУТ. – СПб., 2010. – 96 с.