Конструкция и физический принцип

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Учреждение образования

«Витебский государственный технологический университет»

Кафедра: Стандартизации

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу «Теоретическая метрология»

на тему: «Обработка результатов многократных измерений»

Вариант 8

Выполнила:

Студентка группы ЗС-26

Кислянкова А. А.

№ шифра 091693

Адрес:

ул. Бакуновича, 13

213001 г. Шклов

Могилевская область

Проверил:

Петюль И.А. .

^{ф.и.о. руководителя}

«____»­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ 2014г.

Витебск, 2014 г.

Содержание

Введение……………………………………………………………………..…
1.Изучение конструкции средства измерения…………………………..…... 1.1. Конструкция и физический принцип……………………………………... 1.2. Характеристики средства измерения……………………………………..
2. Определение результата многократного измерения физической Величины………………………………………………………………………… 2.1. Определение точечных оценок закона распределения результатов измерения……………………………………………………………………….. 2.2. Исключение грубых погрешностей…………………………………….... 2.3. Определение закона распределения вероятности результатов измерений……………………………………………………………………….. 2.3.1. Построение гистограммы……………………………………..………… 2.3.2. Аппроксимация гистограммы и полигона распределения аналитической функцией плотности вероятности………….………………… 2.3.3. Использование критериев согласия при идентификации формы распределения результатов измерения………………….…….…………………. 2.4. Определение доверительных границ случайной погрешности результата измерения…………………………………………………………… 2.5. Определение доверительных границ не исключенной систематической погрешности результата измерения…………………………………………... 2.6. Определение границ погрешности результата измерения……..………
3. Оценивание неопределенности результата измерения…………………… 3.1. Постановка измерительной задачи………………………………………. 3.2. Разработка математической модели измерения………………………… 3.3. Результат измерений…………………………………..………………….. 3.4. Анализ и количественная оценка входных величин и их неопределенности………………………………………………………………. 3.5. Корреляция…………………………………………………………………. 3.6. Коэффициенты чувствительности………………………………………… 3.7. Бюджет неопределенности………………………………………………… 3.8. Расширенная неопределенность………………………………………….. 3.9. Полный результат измерений……………………………………………..
Заключение………………………………………………………………………
Список использованных источников……………….………………………….

ВВЕДЕНИЕ

Измерение – один из важнейших путей познания природы, объединяющий теорию с практической деятельностью человека. Измерения являются сложным процессом, включающим в себя взаимодействие ряда структурных элементов – измерительной задачи, объекта измерения, принципов, методов и средств измерений, его модели, условий измерения, наблюдателя, результата и погрешности измерения.

Процесс измерения состоит из следующих этапов:

1) постановка измерительной задачи;

2)планирование измерительного эксперимента;

3)непосредственно измерительный эксперимент;

4) обработка экспериментальных данных;

5)анализ и интерпретация полученных результатов;

6)запись результатов в соответствии с установленной формой.[1]

В практической деятельности качество результат измерений оценивается как систематической, так и случайной составляющими погрешности. Систематической погрешностью называется погрешность, остающаяся постоянной или закономерно изменяющейся во времени при повторных измерениях одной и той же величины. Случайной погрешностью измерения называется погрешность, которая при многократном измерении одного и того же значения не остается постоянной.

Данная курсовая работа направлена на изучение средств измерений, получение практических навыков по статистической обработке результатов многократных измерений, практическое освоение методов суммирования не исключенных систематических погрешностей и случайных погрешностей.

Новым подходом к оценке точности измерений является концепция оценки неопределенности результата измерения. [2] Учитывая этот подход так же часть курсовой работ направлена на изучение основных положений получение практических навыков концепции неопределенности.

Таким образом, целью курсовой работы является изучение различных подходов к оценке точности результатов измерений, получение практических навыков статистической обработки результатов многократных измерений на примере такого средства измерения как вольтметр.

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ

Для выполнения поставленных целей курсовой работы было выбрано такое средство измерения как вольтметр.

Вольтметром называется электрический прибор, который предназначен для измерения ЭДС, читай напряжения, участка электрической цепи. Вольтметр в электрической цепи обозначается кружком, в котором ставится латинская буква V или русская В, что читается как "вольт". В честь известного ученого Алессандро Вольта.

Конструкция и физический принцип

Вольтметр(вольт + гр. μετρεω измеряю) — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения напряжения или ЭДС в электрических цепях. Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.

Рисунок 1.1.- Внешний вид вольтметров

Классификация и принцип действия:

1.По принципу действия вольтметры разделяются на:

-электромеханические — магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, электростатические, выпрямительные, термоэлектрические;

-электронные — аналоговые и цифровые.

2.По назначению:

-постоянного тока;

-переменного тока;

-импульсные;

-фазочувствительные;

-селективные;

-универсальные

3.По конструкции и способу применения:

-щитовые;

-переносные;

-стационарные.

4.По классу измеряемого напряжения

- нановольтметр (для измерения сверхнизких напряжений, вплоть до 1нВ, и может использоваться в научных и метрологических целях);

- микровольтметр;

- милливольтметр;

- вольтметр (12, 24, 30, 100, 220, 300, 500 В);

- киловольтметр (для определения величин напряжения порядка единиц-десятков киловольт, может использоваться при проведении испытаний высоковольтного оборудования);

- векторметр (прибор, измеряющий силу тока, напряжение и угол сдвига фаз и может использоваться при испытании магнитных свойств сталей и лабораторных исследованиях сложных схем и устройств);

- селективные вольтметры служат для измерения переменного напряжения в диапазоне частот от 20 Гц до 35 Мгц, согласно ГОСТ 9781-85.