Поверка технических приборов и основы метрологии

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«тюменский государственный нефтегазовый университет»

ТОБОЛЬСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ (филиал)

Кафедра электроэнергетики

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине "Метрология, стандартизация и сертификация"

Вариант № 12

Выполнил: студент

группы ЭСбз-12-1

Валиуллин А.А.

Проверил:

Захаров И.Л.

доцент, к.т.н.

 

Тобольск 2016

Содержание

1. Поверка технических приборов и основы метрологии 3

2. Измерение тока и напряжения в цепях постоянного тока 6

3. Виды и погрешности электрических измерений 10

4. Измерение тока в цепях переменного несинусоидального ток 13

Поверка технических приборов и основы метрологии

 

Исходные данные:

Технический амперметр магнитоэлектрической системы с номинальным током Iн = 5,0 А и числом номинальных делений αн = 100 имеет оцифрованные деления от нуля до номинального значения Iн, проставленные на каждой пятой части шкалы (стрелки обесточенных приборов занимают нулевое положение).

Поверка технического амперметра осуществлялась образцовым амперметром той же системы. При поверке установлены абсолютные погрешности для каждого из пяти оцифрованных значений измеряемой величины.

Значения абсолютных погрешностей ΔΙ – -0,03; +0,05; +0,04; -0,08; -0,06;

При решении задания необходимо:

1. Указать условия поверки приборов;

2. Определить поправки измерений;

3. Построить график поправок;

4. Определить приведённые погрешности;

5. Указать, к какому классу точности относится данный прибор;

6. Дать определения всех погрешностей, которые использованы в данном задании.

Вводные понятия.

Измерение – это нахождение значения физической величины опытным путём с помощью специальных технических средств.

Мера – средство измерений, предназначенные для измерения физической величины заданного размера. К мерам относятся эталоны, образцовые и рабочие меры.

Измерительный прибор – средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.

Погрешность – одна из основных метрологических характеристик средств измерений

Погрешностью измерения называют отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины.

Поверка средств измерений это определение погрешности средств измерений и установление его пригодности к применению. Поверка технических средств осуществляется в соответствии с документом, устанавливающим систему передачи размеров единицы измерения от государственного эталона или исходного образцового средства измерения рабочим средством, который называется поверочной схемой.

Поверочные схемы состоят из текстовой части и чертежа. На чертеже указываются: наименования, диапазоны значений физических величин, обозначения и оценки погрешностей, наименования методов поверки.

Выполнение поверок соответствует одному из следующих методов:

- непосредственному сличению поверяемого средства измерения с образцовым;

- сличению поверяемого средства измерения при помощи прибора сравнения;

- прямому измерению поверяемым измерительным прибором, величины,

воспроизведённой образцовой мерой;

- прямому измерению образцовым измерительным прибором величины, воспроизведённой подвергаемой поверке мерой и др.

В данном случае при поверке поверяемый прибор включают совместно с образцовым, и методом сличения показаний поверяемого и образцового приборов находят абсолютную, относительную, приведённую погрешности для каждого из оцифрованных делений поверяемого прибора.

Абсолютная погрешность измерительного прибора – это разность между показанием прибора X и истинным значением X0 измеряемой величины

ΔΙ = X – X0

 

Относительная погрешность – это отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины.

 

 

Приведенная погрешность – это отношение абсолютной погрешности к нормируемому значению.

 

 

Абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком, называется поправкой.

 

П = - ΔΙ

Решение.

1. Поверка производится в помещении с нормальными для рабочих приборов условиями. Поверка амперметра производится путём сравнения показаний образцового амперметра. В амперметре с классом точности 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 проверяют путём сличения их показаний, с показаниями образцов приборов класса 0,2 и 0,5.

2. Зная абсолютную погрешность для каждого оцифрованного деления шкалы (1; 2; 3; 4; 5). Определяем поправки измерений, учитывая, что поправкой называется абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком.

 

 

-D1 = +0,03

-D2 = -0,05

-D3 = -0,04

-D4 = +0,08

-D5 = +0,06

3. Для построения графика поправок проводим координатные оси: горизонтальную, на которой будет откладываться, оцифрованные значения делений шкалы и вертикальную – для откладывания поправок – вверх положительных, вниз отрицательных.

4. Исходя из определения, данного выше, приведенная погрешность определяется по формуле

 

Следовательно, имеем

 

Относительная погрешность вычисляется по формуле

 

 

 

Следовательно, имеем

 

 

5. Класс точности средства измерений – обобщённая характеристика, определяемая пределами допустимых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами, влияющими на точность, значения которых устанавливают в стандартах на отдельные виды средств измерений.

Наибольшая приведённая погрешность прибора в процентах на всех отметках рабочей части равна по модулю 8%, по этому значению определяем класс точности (ближайшее нормированное значение, превышающее величину приведённой погрешности) из стандартного ряда. Класс точности поверяемого амперметра равен 0,1.

Результаты расчетов заносим в обобщающую таблицу

N п/п	Оцифрованные деления шкалы А	Абсолютная погрешность	Поправки измерений	Относительная погрешность	Приведенная погрешность
		-0.03	+0.03	-3	-0,6
		+0.05	-0.05	+2.5	+1
		+0.04	-0.04	+1.3	+0,8
		-0.08	+0.08	-2	-1,6
		-0.06	+0.06	-1.2	-1,2