Поверка аналогового измерительного прибора Вариант 16

Цель лабораторной работы
1.1. Изучить методы поддержания единства измерений.
1.2. Изучить способы нормирования погрешностей средств измерений.
1.3. Изучить методику обработки результатов измерений с многократными наблюдениями.
1.4. Приобрести практические навыки измерения напряжения аналоговыми вольтметрами.
1.5. Освоить методику оценки случайной составляющей погрешности (неопределенности) средств измерений.
1.6. Приобрести навыки оценки погрешности средств измерений по метрологическим характеристикам.
2. Программа работы
2.1. Провести многократные наблюдения напряжения аналоговыми вольтметрами для определения зависимости погрешности (неопределенности) вольтметра от его показаний.
2.2. Оценить случайную и систематическую составляющие погрешности единичных измерений аналоговым вольтметром путем обработки полученных результатов наблюдений.
2.3. Найти границы суммарной погрешности единичных измерений аналоговым вольтметром и отобразить их графически в зависимости от показания вольтметра.
2.4. Вычислить пределы основных допускаемых абсолютных погрешностей вольтметра, отобразить их на графике фактических границ суммарной погрешности аналогового вольтметра.
2.5. Произвести сравнение результатов экспериментальных исследований погрешности аналогового вольтметра с метрологическими характеристиками прибора. Сделать вывод о пригодности вольтметра к применению.
3. Перечень и метрологические характеристики основных измерительных приборов
Таблица 1. Метрологические характеристики аналогового вольтметра.
Тип вольтметра  электронный
Тип преобразователя пиковый
Вид градуировки в среднеквадратических значениях для гармонического сигнала
Нормальные условия эксплуатации температура +205С; атмосферное давление 75030мм рт. ст. относительная влажность не более 90%
Диапазон частот от 20 Гц до 100 кГц
Пределы измерения напряжения, В 0,1; 0,3; 1; 3; 10; 30; 100 и 300 В
Входное сопротивление, более, МОм 1
Входная ёмкость, менее, пФ 10
Пределы допускаемой основ. погрешн. измерения либо класс точности класс точности 2,5

Таблица 2. Метрологические характеристики образцового вольтметра.
Тип вольтметра  электромагнитный
Тип преобразователя электромагнитный измерительный механизм на переменном токе
Вид градуировки в среднеквадратических значениях для произвольной формы сигнала
Нормальные условия эксплуатации температура +205С; атмосферное давление 75030мм рт. ст., относительная влажность не более 90%
Диапазон частот от 20 Гц до 1 кГц
Пределы измерения напряжения, В 0,3; 1; 3 или 15 В
Входное сопротивление, кОм на пределе 15 В более 10
Входная ёмкость, пФ менее 100
Пределы допускаемой основной погрешности
измерения либо класс точности класс точности 0,5
Задача No 2
Определить пределы допускаемых абсолютной и относительной погрешностей прибора, обозначение класса точности которого
а показание прибора и конечное значение его диапазона измерений . Запишите результат измерения сопротивления в двух формах: с указанием абсолютной и относительной погрешностей.
Решение
Вычислим относительную погрешность. Если класс точности прибора задан в виде то относительная погрешность:
Задача No 3
Определить оценки среднего квадратического отклонения результата измерения и результата наблюдения, если результат измерения представлен выражением:
U = 42,86 B δ, %; P; N; при нормальных условиях измерения,
где – число наблюдений, Р = 0,99 – доверительная вероятность, – доверительные границы относительной погрешности