Определение погрешности электроизмерительных приборов
Роль электроизмерительных приборов для осуществления контроля за техпроцессами, потреблением электрической энергии, режимом работы электрооборудования. Расчет абсолютной и относительной, основной погрешности измерений. Стандартный класс точности.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.10.2013 |
Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
23
Расчетно-графическая работа
по курсу «Метрология, стандартизация, сертификация"
Определение погрешности электроизмерительных приборов
Введение
В современных условиях контроль за технологическими процессами, потреблением электрической энергии, режимом работы электрооборудования осуществляется с помощью различных электроизмерительных приборов. На шкалах приборов указываются род тока, система прибора, его наименование, рабочее положение шкалы, испытательное напряжение изоляции.
Абсолютная погрешность Х измерений, выраженная в единицах измеряемой величины, представляется разностью между измеряемым и действительным значениями измеряемой величины.
Х = Х - Хд,
где Х - значение измеряемой величины
Хд - Действительное значение измеряемой величины.
Относительная погрешность представляется отношением абсолютной погрешности к действительному (истинному) значению измеряемой величины
.
Вместо Хд допускается пользоваться показаниями измерительного прибора.
Для сравнения контрольно-измерительных приборов между собой вводится понятие приведенной к диапазону измерения основной погрешности.
,
где ДХm - наибольшая абсолютная погрешность, измеряемая при нормальных условиях эксплуатации, нормируемых в паспортных данных каждого прибора.
XN -нормирующее значение измеряемой величины
На шкале контрольно-измерительного прибора и в справочных данных характеристиках указывается класс точности, который представляет собой значение основной приведенной погрешности гпр, округленной до ближайшего числа, соответствующего стандартному ряду классов точности.
Стандартный класс точности
n n n n n n n
1х10, 1,5х10, 2х10, 2,5х10, 4х10, 5х10, 6х10
(n = 1; 0; -1;-2 и т.д.).
Например. При расчете получена приведенная погрешность гпр = 2,1 %.
Принимаем класс точности прибора 2,5.
Цель контрольной работы - проверка умения студента применять полученные знания при решении практических задач электрических измерений.
Вариант 29
Дано:
Задача 1
измерение прибор погрешность
Найти результирующее значение напряжения и относительную погрешность измерения напряжения электроизмерительным прибором типа Ц4311 в электрической цепи постоянного тока, если сопротивление резистора нагрузки R [Ом], ЭДС источника Е0 [В], а его внутреннее сопротивление r [Ом].
Дано:
Решение
Задача 2
Вычислить относительную погрешность и результирующее значение тока во второй параллельной ветви, если сопротивление резистора в неразветвленной части цепи R [Ом], в параллельных цепях R1=0.8R и R2=0,1R. Электрическая цепь питается источником переменного тока с средним значением ЭДС Е0[B] , электроизмерительные приборы типа Ц4311 включены в первую параллельную ветвь и в неразветвленную часть.
Дано:
1) Расчет методической погрешности.
Задача 3
Определить коэффициент мощности в электрической цепи и параметры катушки индуктивности (Rx и Lx), при косвенном методе измерения с помощью амперметра, вольтметра и ваттметра, если средние значения тока I [А] (значение тока взять из задачи №2) и напряжения U=0.8E0 измерены приборами типа Ц4311 , а значение мощности W определено ваттметром типа Д5065, (измерения проводились при промышленной частоте).
Дано:
1) Измеренные значения величин.
2) Инструментальные погрешности.
Задача 4
Определить параметры конденсатора (Rx и Сx), при косвенном методе измерения с помощью амперметра, вольтметра и ваттметра если средние значения тока I [A] (значение тока взять из задачи №2) и напряжения U=0.85E0 измерены приборами типа Ц4311, а значение мощности W [Вт] определено ваттметром типа Д5065, (измерения проводились при частоте 400 Гц).
Дано:
1) Измеренные значения величин.
2) Погрешности.
Задача 5
Сопротивление резистора R измеряется с помощью амперметра и вольтметра электроизмерительными приборами типа Ц4311. Определить сопротивление резистора и наибольшие абсолютную и относительную погрешности с учетом сопротивления приборов. Выбрать оптимальную схему измерения сопротивления резистора для минимальной относительной погрешности измерения.
Дано:
1. Граничное значение сопротивления:
Выберем схему :
2. Определим абсолютные и относительные погрешности:
;
;
Задача №6
Величина мощности в электрической цепи с нагрузочным резистором определялась по показаниям электроизмерительных приборов типа Ц4311, при этом U1=1,2*E0, а I1=0,6*I (значение тока взять из задачи 2). Определить результат измерения мощности и наибольшие абсолютную и относительную погрешности с учетом сопротивления приборов. Выбрать оптимальную схему измерения мощности на нагрузочном резисторе для минимальной относительной погрешности измерения.
Дано
1. Выберем схему для минимальной относительной погрешности:
Схема №1 (Низкоомная нагрузка)
Схема №2 (Высокоомная нагрузка):
Т.к.
2. Определим абсолютные и относительные погрешности:
Задача 7
При N -кратном измерении одного и того же напряжения с помощью вольтметра были получены следующие результаты: U1 -UN. Найти результат измерения и доверительную вероятность того, что абсолютная погрешность измерения не превышает по модулю U= 2.5у.
Дано:
№ |
,мВ |
, мВ |
,мВ2 |
№ |
, мВ |
,мВ |
,мВ2 |
|||||
1 |
29,07 |
-0,0453 |
0,002058 |
15 |
29,13 |
0,01464 |
0,000214 |
-0,05 |
0,0025 |
0,01 |
1E-04 |
|
2 |
29,16 |
0,0446 |
0,001993 |
16 |
29,16 |
0,04464 |
0,001993 |
0,04 |
0,0016 |
0,04 |
0,0016 |
|
3 |
29,1 |
-0,0153 |
0,000236 |
17 |
29,06 |
-0,05536 |
0,003065 |
-0,02 |
0,0004 |
-0,06 |
0,0036 |
|
4 |
29,08 |
-0,0353 |
0,00125 |
18 |
29,08 |
-0,03536 |
0,00125 |
-0,04 |
0,0016 |
-0,04 |
0,0016 |
|
5 |
29,11 |
-0,0053 |
2,87E-05 |
19 |
29,21 |
0,09464 |
0,008957 |
-0,01 |
0,0001 |
0,09 |
0,0081 |
|
6 |
29,11 |
-0,0053 |
2,87E-05 |
20 |
29,16 |
0,04464 |
0,001993 |
-0,01 |
0,0001 |
0,04 |
0,0016 |
|
7 |
29,11 |
-0,0053 |
2,87E-05 |
21 |
29,16 |
0,04464 |
0,001993 |
-0,01 |
0,0001 |
0,04 |
0,0016 |
|
8 |
29,18 |
0,06464 |
0,004178 |
22 |
29,07 |
-0,04536 |
0,002058 |
0,06 |
0,0036 |
-0,05 |
0,0025 |
|
9 |
29,13 |
0,01464 |
0,000214 |
23 |
29,08 |
-0,03536 |
0,00125 |
0,01 |
1E-04 |
-0,04 |
0,0016 |
|
10 |
28,97 |
-0,1453 |
0,02113 |
24 |
29,11 |
-0,00536 |
2,87E-05 |
- |
- |
-0,01 |
1E-04 |
|
11 |
29,16 |
0,04464 |
0,001993 |
25 |
29,13 |
0,01464 |
0,000214 |
0,04 |
0,0016 |
0,01 |
1E-04 |
|
12 |
29,14 |
0,02464 |
0,000607 |
26 |
29,13 |
0,01464 |
0,000214 |
0,02 |
0,0004 |
0,01 |
1E-04 |
|
13 |
29,11 |
-0,0053 |
2,87E-05 |
27 |
29,12 |
0,00464 |
2,15E-05 |
-0,01 |
0,0001 |
0 |
0 |
|
14 |
29,09 |
-0,0253 |
0,000643 |
28 |
29,11 |
-0,00536 |
2,87E-05 |
-0,03 |
0,0009 |
-0,01 |
1E-04 |
|
m1= |
29,11536 |
0,057696 |
m1'= |
29,12 |
Методика решения:
Математическое ожидание:
Среднеквадратичное отклонение (СКО):
Проверяем условие грубой погрешности:
Если , то считаем, что значение получено с грубой погрешностью и исключаем значение из таблицы.
Математическое ожидание:
Среднеквадратичное отклонение (СКО):
Проверяем условие грубой погрешности:
Если , то считаем, что значение получено с грубой погрешностью и исключаем значение из таблицы.
Проверка на наличие систематической ошибки:
Вероятную погрешность:
Вероятная погрешность результата измерения:
Диаграмма:
Задача 8
Сопротивление нагрузочного резистора RНАГР =0.15R. Выбрать измерительный шунт к прибору типа Ц4311 и определить погрешность измерения постоянного тока по выбранной схеме.
Дано:
0
Задача №9
Напряжение на нагрузочном резисторе равно UНАГР. Выбрать резисторы делителя напряжения и добавочный резистор для измерения напряжения прибором типа Ц4311 и определить погрешность измерения напряжения постоянного тока для выбранных схем измерения.
Принять:UНАГР =25*Е0 для 60?Е0 ?100 В
Дано: . Найти:
Схема №1:
Схема №2:
Задача №10
Для измерения энергии в приемнике были измерены напряжение, ток и время. Показания приборов Ц4311 при этом U1=0.9*Е0, I1=0.7*I (значение тока взять из задачи №2).. Определить величину энергии и наибольшую возможную погрешность вычисления энергии, если время измерялось в течение 30 минут с точностью дТ%
Дано:
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные понятия, общие сведения из теории измерений. Понятие о погрешностях измерений, классах точности. Назначение, структура, принцип действия милливольтметра Ф5303. Техническое обслуживание, ремонт милливольтметра. Организация ремонтной службы КИПиА.
дипломная работа [951,3 K], добавлен 06.10.2009Основные термины и определения в области метрологии. Классификация измерений: прямое, косвенное, совокупное и др. Классификация средств и методов измерений. Погрешности средств измерений. Примеры обозначения класса точности. Виды измерительных приборов.
презентация [189,5 K], добавлен 18.03.2019Основные черты технического обеспечения современных автоматизированных систем управления технологическим процессом. Расчет среднеквадратичной погрешности контроля. Анализ приборов управления и регулирования, характеристика измерительных приборов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.05.2019Оценка погрешностей результатов прямых равноточных, неравноточных и косвенных измерений. Расчет погрешности измерительного канала. Выбор средства контроля, отвечающего требованиям к точности контроля. Назначение класса точности измерительного канала.
курсовая работа [1002,1 K], добавлен 09.07.2015Выбор магнитоэлектрического вольтметра или амперметра со стандартными пределами измерения и классом точности. Расчет доверительных границ суммарной погрешности результата измерения, случайной погрешности при обработке результатов косвенных измерений.
контрольная работа [2,3 M], добавлен 19.06.2012Погрешность измерения температуры перегретого пара термоэлектрическим термометром. Расчет методической погрешности изменения температуры нагретой поверхности изделия. Определение погрешности прямого измерения давления среды деформационным манометром.
курсовая работа [203,9 K], добавлен 01.10.2012Расчет размерной цепи методом полной, неполной и групповой взаимозаменяемости. Определение суммарной погрешности при фрезерной обработке и погрешности базирования детали. Исследование точности выполнения обработки с помощью кривых распределения.
курсовая работа [526,4 K], добавлен 20.12.2013Динамическая, систематическая и случайная погрешности средств измерений. Причины возникновения систематических составляющих погрешности. Формы подтверждения соответствия требованиям безопасности в РФ. Подготовка к сертификации бензина, дизельного топлива.
контрольная работа [37,4 K], добавлен 20.02.2014Расчет размерной цепи методами полной, неполной и групповой взаимозаменяемости, пригонки, регулировки. Определение суммарной погрешности при фрезерной обработке и погрешности базирования. Исследование точности обработки с помощью кривых распределения.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.12.2013Технические средства электрических измерений. Классификация электроизмерительных приборов. Приборы непосредственной оценки и приборы сравнения, их принцип действия, преимущества и недостатки. Измерение неэлектрических величин электрическими методами.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.07.2012Метрологические характеристики и погрешности измерений и измерительных приборов. Технические данные, назначение, устройство и принцип работы логометров. Основные виды, принципы действия и области применения механических и гидростатических уровнемеров.
контрольная работа [580,5 K], добавлен 02.11.2010Построение линейной модели методом наименьших квадратов. Определение погрешности коэффициентов уравнения регрессии по двухстороннему или одностороннему критерию. Постулаты теории измерений. Метрологические свойства и классификация средств измерений.
презентация [43,2 K], добавлен 30.07.2013Обработка результатов равноточных многократных измерений и определение суммарной погрешности измерения в виде доверительного интервала. Расчет определяющего размера и допустимой погрешности технического требования. Задачи сертификации систем качества.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 05.07.2014Классификация погрешностей измерений: по форме представления, по условиям возникновения, в зависимости от условий и режимов измерения, от причин и места возникновения. Характерные грубые погрешности и промахи. Измерения и их погрешности в строительстве.
курсовая работа [34,3 K], добавлен 14.12.2010Средства, методы и погрешности измерений. Классификация приборов контроля технологических процессов добычи нефти и газа; показатели качества автоматического регулирования. Устройство и принцип действия термометров сопротивления и глубинного манометра.
контрольная работа [136,3 K], добавлен 18.03.2015Основы теории обработки результатов измерений. Влияние корреляции на суммарную погрешность измерения тока косвенным методом, путём прямых измерений напряжения и силы тока. Алгоритм расчёта суммарной погрешности потребляемой мощности переменного тока.
курсовая работа [132,9 K], добавлен 17.03.2015Обработка результатов прямых и косвенных измерений с использованием ГОСТ 8.207-76. Оценка среднего квадратического отклонения, определение абсолютной погрешности и анормальных результатов измерений. Электромагнитный логометр, его достоинства и недостатки.
курсовая работа [938,3 K], добавлен 28.01.2015Метрологическая экспертиза чертежа детали сборочной единицы "цилиндр"; разработка проекта частной методики выполнения измерений: определение условий, норм точности, выбор системы и метода измерений; схема контроля допусков формы, оценка погрешности.
курсовая работа [116,6 K], добавлен 12.01.2012Этапы проведения измерений. Вопрос о предварительной модели объекта, обоснование необходимой точности эксперимента, разработка методики его проведения, выбор средств измерений, обработка результатов измерений, оценки погрешности полученного результата.
реферат [356,6 K], добавлен 26.07.2014Алгоритм метрологической экспертизы чертежа детали "Планка". Разработка частной методики выполнения измерений, нормы точности. Выбор схемы контроля допусков формы и взаимного расположения поверхностей. Особенности проведения оценки погрешности измерения.
курсовая работа [94,7 K], добавлен 21.09.2015