Лабораторные работы №1-3(LR1_4, LR2_2, LR3_4) по дисциплине: Метрология, стандартизация и сертификация (Вариант 5)

Лабораторная работа No1.4
«Упрощенная процедура обработки результатов прямых измерений с многократными наблюдениями»

Цель работы.
Ознакомление с упрощенной процедурой обработки результатов прямых измерений с многократными наблюдениями. Получение, применительно к упрощенной процедуре, навыков обработки результатов наблюдений, оценки погрешностей результатов измерений.
2. Задание для подготовки к выполнению лабораторной работы
2.1. Контрольные вопросы
Для самоконтроля готовности к выполнению лабораторной работы, с помощью рекомендованной литературы и настоящего описания, сформулируйте ответы на следующие контрольные вопросы:
2.1.1. Как обнаружить грубую погрешность при многократных наблюдениях?
2.1.2. Что понимается под исправленным результатом измерений?
2.1.3. Дайте определение абсолютной, относительной и приведённой погрешностей.
2.1.4. Систематическая и случайная составляющие погрешности измерения: причины возникновения, характер проявления, законы распределения случайных погрешностей.
2.1.5. Назовите способы обнаружения систематических погрешностей в процессе измерения.
2.1.6. Методика оценки систематической погрешности прибора.
2.1.7. Как определить доверительные границы случайной составляющей погрешности результата измерения, если известны оценки СКО (среднего квадратического отклонения) случайной составляющей погрешности?
2.1.8. Что характеризует оценка СКО ряда наблюдений и оценка СКО результата измерения при многократных наблюдениях?
2.1.9. Формы представления результатов измерения.
2.2. Контрольная задача
 До выполнения работы решите задачу для контроля самостоятельной работы в соответствии с Вашим вариантом.
 В нормальных условиях произведено пятикратное измерение частоты. Класс точности прибора γ задан в таблице 2. Предельное значение шкалы 150 Гц. Используя результаты наблюдений (см. Таблицы No1 и No2), определить:
Таблица No1– Исходные данные к задаче лабораторной работы 1.4
i, No
наблюдения 1 2 3 4 5 6 7
f, Гц 114,40 114,34 114,38 114,33 114,29 114,31 114,28
i, No
наблюдения 8 9 10 11 12 13 14
f, Гц 114,25 114,30 114,27 114,24 114,26 114,23 114,28

Таблица No2 – Варианты заданий к задаче лабораторной работы 1.4
Предпоследняя цифра номера
зачетной книжки (пароля) 1 2 3 4 5
i, номера наблюдений 1-5 2-6 3-7 4-8 5-9
Последняя цифра номера
зачетной (пароля) 1 2 3 4 5
Р - доверительная вероятность 0,900 0,950 0,980 0,990 0,999
Класс точности СИ, γ % 0,1 0,06 0,05 0,04 0,1
Предпоследняя цифра номера
зачетной (пароля), 6 7 8 9 0
i, номера наблюдений 6-10 7-11 8-12 9-13 10-14
Последняя цифра номера
зачетной (пароля) 6 7 8 9 0
Р - доверительная вероятность 0,980 0,950 0,990 0,900 0,999
Класс точности СИ, γ % 0,06 0,05 0,1 0,04 0,05

Программа лабораторной работы.
1.Выполнить независимые многократные наблюдения в автоматическом режиме.
2.Произвести автоматизированную упрощенную процедуру обработки результатов независимых многократных наблюдений.
3.Оформить полученные результаты в отчете.
4.Провести анализ и сделать выводы по работе.

Лабораторная работа No2.2
«Поверка аналогового измерительного прибора»

Цель работы.
Изучить методы поддержания единства измерений.
Изучить способы нормирования погрешностей средств измерений.
Изучить методику обработки результатов измерений с многократными наблюдениями.
Приобрести практические навыки измерения напряжения аналоговыми вольтметрами.
Освоить методику оценки случайной составляющей погрешности (неопределенности) средств измерений.
Приобрести навыки оценки погрешности средств измерений по метроло-гическим характеристикам.

Программа лабораторной работы
Провести многократные наблюдения напряжения аналоговыми вольтметрами для определения зависимости погрешности (неопределенности) вольтметра от его показаний.
Оценить случайную и систематическую составляющие погрешности еди-ничных измерений аналоговым вольтметром путем обработки полученных результатов наблюдений.
Найти границы суммарной погрешности единичных измерений аналого-вым вольтметром и отобразить их графически в зависимости от показания вольтметра.
Вычислить пределы основных допускаемых абсолютных погрешностей вольтметра, отобразить их на графике фактических границ суммарной погрешности аналогового вольтметра.
Произвести сравнение результатов экспериментальных исследований по-грешности аналогового вольтметра с метрологическими характеристиками прибора. Сделать вывод о пригодности вольтметра к применению.

Состав лабораторной установки
При выполнении лабораторной работы используется компьютерная модель лабораторного стенда, которая включает в себя:
1. Аналоговый вольтметр.
2. Образцовой вольтметр.
3. Регулируемый источник напряжения.

Лабораторная работа No3.4
Измерение напряжения электрических сигналов

1. Цель работы
1.1. Изучить:
1.1.1 Параметры переменных напряжений и токов;
1.1.2 Методы измерения параметров переменных напряжений и токов;
1.1.3 Принцип действия, устройство и метрологические характеристики электронных вольтметров;
1.1.4 Особенности измерения напряжения электронными вольтметрами пе-ременного тока;
1.1.5 Источники погрешности при измерении электронными вольтметрами.
1.2. Получить навыки работы с измерительными приборами.
1.3.Приобрести умение обрабатывать и оформлять результаты измерений, выполненных с помощью электронных вольтметров.

2. Программа лабораторной работы.
2.1. Изучение основных метрологических характеристик электронных вольтметров.
2.2. Исследование частотных характеристик вольтметров переменного то-ка
2.3. Измерение параметров напряжения сигнала произвольной формы:
• среднеквадратическое значение;
• средневыпрямленное значение;
• пиковое значение;
2.4. Измерение значений коэффициентов амплитуды, формы и усреднения сигналов различной формы.

3. Перечень лабораторного оборудования.

3.1. Основное оборудование.
Аналоговые электронные вольтметры переменного тока:
3.1.1 средневыпрямленного значения;
3.1.2 пикового значения;
3.1.3 среднеквадратического значения;
3.2. Вспомогательные приборы.
3.2.1 Генератор сигналов специальной формы (функциональный генера-тор)
3.2.2 Электронно-лучевой осциллограф.

Лабораторная работа 1 19.06.2020 28.06.2020 Зачет Уважаемый ..., Сметанин Владимир Иванович  
Лабораторная работа 2 19.06.2020 28.06.2020 Зачет Уважаемый ..., Сметанин Владимир Иванович  
Лабораторная работа 3 19.06.2020 28.06.2020 Зачет Уважаемый ..., Сметанин Владимир Иванович