Нормирование класса точности омметров.

Теория погрешностей

Лабораторная работа №3: «Нормирование инструментальной погрешности омметра при наличии соизмеримых аддитивной и

Мультипликативной составляющих»

2013 г

Лабораторная работа выполняется на виртуальных стендах, сконструированных в инженерной среде графического программирования LabVIEW. Лабораторные стенды в компьютере размещены в папке «МОРИ».

Лабораторный стенд №5.

Лабораторный стенд №5 (рисунок 3.1) включает в себя:

· магазин сопротивлений RД;

· панель индикатора аттестуемого омметра RИ;

· цифровой индикатор абсолютной погрешности измерения RИ-RД;

· экран осциллографа.

Магазин сопротивлений на своём выходе имеет действующее значение сопротивления RД. Магазин к стенду подключается с помощью переключателя П2 и инструмента «палец». В положении переключателя on магазин подключен к стенду. Значение сопротивления RД устанавливается переключателем П1 с помощью инструмента «палец». Разность между действительным RД и измеренным RИ (показания омметра) значениями отображается на цифровом индикаторе RИ-RД и на экране осциллографа. По характеру поведения линии RИ-RД=f(RД) судят о том, какие составляющие преобладают в инструментальной погрешности омметра.

Лабораторный стенд №6

Лабораторный стенд №6 (рисунок 3.2) включает в себя:

· магазин сопротивлений RД;

· панель переключателей аттестуемых омметров;

· панель цифровых индикаторов омметров RИ;

· панель цифровых индикаторов абсолютных погрешностей омметров RИ-RД.

Магазин сопротивлений подключается к стенду переключателем П4 в положении on. Переключателем П3 по цифровому индикатору устанавливается значение измеряемого сопротивления RД. Аттестуемые омметры поочередно переключателями ИП1-ИП10, расположенными на панели переключателей, подключаются к магазину сопротивлений. Измеренное значение для каждого омметра отображается на соответствующем ему цифровом индикаторе панели индикаторов RИ.

1. Определение коэффициентов .

Нормирование инструментальной погрешности омметров, обладающих как аддитивной, так и мультипликативной составляющими, осуществляется по максимальной относительной погрешности, определяемой по формуле (4.4.3,[1])

, 3.1

3.2

где - верхний предел измерения по шкале аттестуемых омметров.

Класс точности средства измерения в нормативно-технической документации на аттестуемые приборы указывается коэффициентами c и d. Экспериментально могут быть определены коэффициенты .

Порядок экспериментального определения коэффициента .

Установим на индикаторе магазина сопротивлений , тогда из (3.1) следует

Границы доверительного интервала для абсолютной погрешности измерения

устанавливаются с доверительной вероятностью при k=1.

Определим . Для этого проведём измерение RД=0 всеми омметрами. Абсолютную погрешность каждого измерения , указываемую индикаторами RИ-RД, занесём в таблицу 3.1 (j- номер очередного, участвующего в эксперименте омметра, ).

Таблица 3.1

	0,22	0,26	0,23	0,22	0,2	0,24	0,25	0,23	0,24	0,22

Среднее значение коэффициента a

,

= 0,022

среднее квадратическое отклонение от

= 0,23

Если , то абсолютное значение границ доверительного интервала для будет разным.

Верхняя граница

= 0,25

нижняя граница

= -0,21

Для нормирования инструментальной погрешности используется большее абсолютное значение границы:

= 0,25

.

2. Определение коэффициента .

В соответствии с формулой (3.2)

.

Установим в магазине сопротивлений RД=5,00 Ом и проведём измерение этого значения всеми аттестуемыми омметрами. Погрешность измерения, считанную с цифровых индикаторов RИ-RД, занесем в таблицу 3.2.

Таблица 3.2

	0,16	0,12	0,11	0,11	0,02	0,1	-0,17	-0,02	-0,02	0,02

Среднее значение погрешности

= 0,043

0,039

Границы доверительного интервала погрешности при k=1 b и определяются выражениями

∆R_mв=0,082

∆R_mн=0,004

Для нормирования погрешности используется большее значение для границ интервала

∆R_m=0,082

следует :

=-0,034

Нормирование класса точности омметров.

Экспериментально найдены значения коэффициента .

Для установления класса точности необходимо найти значение коэффициентов c и d.

Из (3.1) следует

.

Приняв получим

=1,64

В соответствии с (4.4.18, [1])

=5,08

Нормирующие класс точности значения коэффициентов с b d d в нормативно-техническую документацию записываются с учётом требований ряда

Вывод: В ходе данной лабораторной работы мы познакомились с работой на виртуальных стендах, сконструированных в инженерной среде графического программирования LabVIEW. А так же научились научились определять численные коэфициенты и экспериментально определять класс точности омметров.

Поиск по сайту: