Методы и средства электрических измерений (стр. 1 из 4)
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЙ И
УПРАВЛЕНИЯ им. К.Г. Разумовского
Филиал ГОУ ВПО "МГУТУ" в г. Мелеузе
Кафедра "Системы управления"
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
По дисциплине: "Метрология, стандартизация и сертификация"
Разработал: студент 3 курса Шинов К.Ц.
Институт: СА и И ДФО
Специальность: 220561
Шифр: 0478
Проверил: Ст. преподаватель:
Пусакова С.А.
Мелеуз - 2011
Задание на контрольную работу
Студенты специальности 220301 ДФО, ЗФО должны выполнить одну контрольную работу, состоящую из 6 задач и двух теоретических вопросов. При выполнении контрольной работы следует руководствоваться справочной литературой (стр.29). Варианты теоретических вопросов выбираются согласно таблицы 1, по двум последним цифрам шифра зачетной книжки студента.
Таблица 1
| n (предпоследняя цифра шифра) | k (последняя цифра шифра зачетки) | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| 1 | 0 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
| 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
| 3 | 0 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
| 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
| 5 | 0 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
| 6 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
| 7 | 0 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
| 8 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
| 9 | 0 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
Содержание
1. Метрологические характеристики измерительных средств. Нормирование метрологических характеристик
2. Методы и средства электрических измерений неэлектрических величин
3. Задачи
Список использованных источников
Приложения
1. Метрологические характеристики измерительных средств. Нормирование метрологических характеристик
Основными нормируемыми характеристиками измерительных средств для технических измерений являются:
диапазон измерений - область значений измеряемой величины, для которой нормированы пределы погрешности прибора;
диапазон показаний (измерений по шкале) - область значений шкалы, ограниченная ее начальным и конечным значениями; например для вертикального оптиметра диапазон показаний 0,2 мм, пределы показаний (начальное и конечное значения шкалы) ±0,1 мм.
Диапазон измерений меньше или равен диапазону показаний.
Пределы измерения - наибольшее или наименьшее значение диапазона измерения.
Цена деления шкалы - разность значений величин, соответствующих двум соседним отметкам шкалы.
Длина (интервал) деления шкалы - расстояние между осями двух соседних отметок шкалы.
Чувствительность - свойство, отражающее способность реагировать на изменение измеряемой величины.
Стабильность - свойство, отражающее постоянство во времени метрологических показателей.
Основная метрологическая характеристика измерительного средства - погрешность измерительного средства или инструментальная погрешность средства имеет определяющее значение для наиболее распространенных технических измерений, включающих в себя измерительные средства для измерения длин и угловых размеров. В зависимости от условий использования измерительных средств различают основную и дополнительную погрешность.
измерение электрическая величина метрологическая
Основной погрешностью средства измерений называют погрешность при использовании средства измерения в нормальных условиях, указываемых в стандартах, технических условиях, паспортах и т.п. В зависимости от режима применения различают динамическую и статическую погрешности.
Статическая погрешность измерительного средства - погрешность, возникающая при использовании измерительных средств для измерения постоянной величины.
Динамическая погрешность - погрешность, возникающая при использовании измерительного средства для измерения переменной во времени величины.
Основную погрешность средств измерений нормируют согласно ГОСТ 13.000-68, заданием пределов допускаемой основной погрешности. Когда основная погрешность находится в этих пределах, средства измерения допускаются к применению.
Пределы допускаемой основной погрешности задают в виде абсолютных, относительных или приведенных погрешностей измерительного средства.
Под нормированием понимается установление границ на допустимые отклонения реальных метрологических характеристик средств измерений от их номинальных значений. Только посредством нормирования метрологических характеристик можно добиться их взаимозаменяемости и обеспечить единство измерений в государстве. Реальные значения метрологических характеристик определяют при изготовлении средств измерений и затем проверяют периодически во время эксплуатации. Если при этом хотя бы одна из метрологических характеристик выходит за установленные границы, то такое средство измерений либо подвергают регулировке, либо изымают из обращения.
Нормы на значения метрологических характеристик устанавливаются стандартами на отдельные виды средств измерения. При этом делается различие между нормальными и рабочими условиями применения средств измерения.
Нормальными считаются такие условия применения средств измерений, при которых влияющие на процесс измерения величины (температура, влажность, частота, напряжение питания, внешние магнитные поля и т.д.), а также неинформативные параметры входных и выходных сигналов находятся в нормальной для данных средств измерений области значений, т.е. в такой области, где их влиянием на метрологические характеристики можно пренебречь. Нормальные области значений влияющих величин указываются в стандартах или технических условиях на средства измерений данного вида в форме номиналов с нормированными отклонениями, например, температура должна составлять 20±2°С, напряжение питания - 220 В±10% или в форме интервалов значений (влажность 30 - 80 %).
Рабочая область значений влияющих величин шире нормальной области значений. В ее пределах метрологические характеристики существенно зависят от влияющих величин, однако их изменения нормируются стандартами на средства измерений в форме функций влияния или наибольших допустимых изменений. За пределами рабочей области метрологические характеристики принимают неопределенные значения.
Для нормальных условий эксплуатации средств измерений должны нормироваться характеристики суммарной погрешности и ее систематической и случайной составляющих. Суммарная погрешность
средств измерений в нормальных условиях эксплуатации называется основной погрешностью и нормируется заданием предела допускаемого значения 
, т.е. того наибольшего значения, при котором средство измерений еще может быть признано годным к применению.Для используемых по отдельности средств измерений, точность которых заведомо превышает требуемую точность измерений, нормируются только пределы
допускаемого значения суммарной погрешности и наибольшие допустимые изменения метрологических характеристик. Если же точность средств измерений соизмерима с требуемой точностью измерений, то необходимо нормировать раздельно характеристики систематической и случайной погрешности и функции влияния. Только с их помощью можно найти суммарную погрешность в рабочих условиях применения средств измерений.Динамические характеристики нормируются путем задания номинального дифференциального уравнения или передаточной, переходной, импульсной весовой функции. Одновременно нормируются наибольшие допустимые отклонения динамических характеристик от номинальных.
2. Методы и средства электрических измерений неэлектрических величин
Измерение - единственный способ получения количественной информации о величинах, характеризующих те или иные физические явления или процессы. Поэтому разработка новых машин, механизмов, аппаратов, а также непосредственное осуществление сложных технических производственных процессов в промышленности связаны с необходимостью измерения многочисленных физических величин.
При этом число подлежащих измерению механических, тепловых, химических, оптических, акустических и т.д. величин, то есть так называемых неэлектрических величин, интересующих науку и производство, во много раз больше числа всех возможных электрических и магнитных величин. Поэтому измерение неэлектрических величин достигло сейчас высокого развития и образует наиболее крупную, разветвленную и стремительно развивающуюся я область современной измерительной техники, а производство приборов для измерения различных физических величин составляет основную часть приборостроительной промышленности.
До появления автоматических управляющих устройств и ЭВМ потребителем измерительной информации на выходе измерительных приборов был человек (экспериментатор, оператор, диспетчер). Теперь же очень часто измерительная информация от приборов непосредственно поступает в автоматические управляющие устройства. В этих условиях главное положение при измерении любых физических величин заняли электрические средства измерений благодаря присущим им следующим основным преимуществам.