Общие сведения о средствах измерений (СИ)

1. Обобщенная характеристика средств измерений (СИ) данного типа, определяемая пределами допускаемой погрешности, называется классом точности

2. Передаточная характеристика средств измерений относится к группе метрологических характеристик динамических

3. Рабочие эталоны (образцовые средства измерений) предназначены для передачи размера единицы измерений средствам измерений, нижестоящим по поверочной схеме

4. Мера – это средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера

5. Измерительный преобразователь - средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному наблюдению человеком

6. Измерительно-информационная система – это совокупность средств измерений, соединенных между собой каналами связи и предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки

Погрешности измерений, их классификация

1. При измерении физической величины прибором погрешность, возникающую при отклонении температуры среды от нормальной, следует рассматривать как инструментальную?

 

2. Погрешность изменения размера тонкостенной детали под действием измерительной силы при его контроле является методической

3. Доверительными границами результата измерения называют предельные значения случайной величины X при заданной вероятности P

4. Погрешность средств измерений, возникающая при эксплуатации в регламентированных условиях, является основной.

5. Виды погрешностей по характеру их проявления после измерений - систематические и случайные

6. Составляющая погрешности средства измерения, принимаемая постоянной или закономерно изменяющейся, - систематическая погрешность

 

Обработка результатов однократных измерений

1. При измерении усилия динамометр показывает 1000 Н, погрешность градуировки равна –50 Н. Среднее квадратическое отклонение показаний _F=10 Н. Укажите доверительные границы для истинного значения измеряемого усилия с вероятностью P = 0,9544 (t_P = 2). F =1050±20 Н, Р=0,9544

Решение

(E= _F * t_P = 20 Н; 1000+50=1050Н)

 

2. Электрическая мощность P определяется по результатам измерений падения напряжения U = 220 В и силы тока I = 5 А. P = U∙I. Средние квадратические отклонения показаний: вольтметра _U =1 В, амперметра _I =0,04 А. Результат измерения мощности с вероятностью P =0,9944 (t_P =2,77) можно записать

P =1100±28 Вт, P =0,9944

Решение

fu = dP/du =U

fI = dP/dI =I

∆U=σ_I* t_P = 1*2,77=2,77

∆I=σ_U* t_P = 0,04*2,77=0,1108

 

∆P = =28

 

P=220*5=1100B

 

 

3. Коэффициент трения определяется по формуле k_тр=F_тр/F_N. Измерением получены значения: F_тр =50±0,5 Н, F_N =1000±10 Н. Результат определения k_тр следует записать

k_тр = (50±0,05)·10⁻³

 

Решение

P=50/1000=5* 10⁻³

∆P=∆ F_тр /∆ F_N =0,5/10=0,05

 

4. При испытании материала на растяжение измерением получены значения силы F = Н и площади поперечного сечения стержня м². Укажите предельные границы для истинного значения напряжения, если предел прочности определяется по формуле ₁ = 4F/S. Значение погрешности округляется до одной значащей цифры.

₁ =(11,5±3,0)·10⁶ Н/м²

5. Электрическая мощность P = U∙I определяется по результатам измерений падения напряжения U =240±3 В и силы тока I =5±0,1 А. Возможное отклонение истинного значения электрической мощности от измеренного будет равно 0,3 Вт

 

6. При однократном измерении диаметра отверстия показания прибора подчиняются нормальному закону распределения с СКО =2 мкм. Неисключенная систематическая погрешность, распределенная равномерно, =1,2 мкм. Возможное отклонение истинного значения диаметра от измеренного с вероятностью Р =0,9544 (t_P=2) будет равно 6,4 мкм

 

+ =2+1,2=3,2

∆=3,2*tc=3,2*2=6,4