Описание лабораторной установки
Схема и приборы, предназначенные для исследования измерительных комплектов температуры, приведены на рисунке 1.6. Установка состоит из манометрического термометра 1; образцового ртутного термометра 2; комплекта, который включает в себя термометр сопротивления 3, цифровой измерительный прибор «Сосна 003» 4 и образцовый магазин сопротивлений 5; теплового шкафа 6 с электронагревателем 7, переключателем режимов 8 и включателем 9; автоматического выключателя 11 и сигнальных ламп 10, 12; персонального компьютера 13.
Рисунок 1.6 – Схема лабораторной установки
Результаты эксперимента
Абсолютные погрешности измерительного прибора рассчитываются по формуле (3):
(3)
где Аі – показания соответствующего термометра;
АДi – действительное значение измеренной величины.
Относительной приведенной погрешностью называют выраженное в процентах отношение погрешности к диапазону шкалы измерительного прибора N:
(4)
В таблице 2.1 приведены измеренные и рассчитанные величины.
Таблица 2.1 – Результаты эксперимента
Тип термометра | Показания термометров, °C | ||||||||||||||
A0 | A1 | A2 | A3 | A4 | A5 | A6 | A7 | A8 | A9 | A10 | A11 | A12 | A13 | A14 | |
Ртутный | 22,50 | 28,00 | 36,50 | 49,00 | 61,50 | 67,00 | 72,50 | 76,00 | 79,50 | 81,00 | 84,00 | 84,00 | 86,50 | 86,00 | 88,00 |
ТС | 21,30 | 22,20 | 24,90 | 29,10 | 34,40 | 39,00 | 43,80 | 48,30 | 52,30 | 55,90 | 59,40 | 62,00 | 64,80 | 67,00 | 68,90 |
Манометрический | 22,00 | 24,00 | 29,00 | 34,00 | 42,00 | 48,00 | 53,00 | 58,00 | 62,00 | 66,00 | 70,00 | 72,00 | 75,00 | 78,00 | 78,00 |
Время, мин. | 0,00 | 2,00 | 4,00 | 6,00 | 8,00 | 10,00 | 12,00 | 14,00 | 16,00 | 18,00 | 20,00 | 22,00 | 24,00 | 26,00 | 28,00 |
Абсолютная погрешность (ТС), °C | -1,20 | -5,80 | -11,60 | -19,90 | -27,10 | -28,00 | -28,70 | -27,70 | -27,20 | -25,10 | -24,60 | -22,00 | -21,70 | -19,00 | -19,10 |
Относительная приведенная погрешность (ТС), % | 0,12 | 0,58 | 1,16 | 1,99 | 2,71 | 2,80 | 2,87 | 2,77 | 2,72 | 2,51 | 2,46 | 2,20 | 2,17 | 1,90 | 1,91 |
Абсолютная погрешность (манометрический термометр), °C | -0,50 | -4,00 | -7,50 | -15,00 | -19,50 | -19,00 | -19,50 | -18,00 | -17,50 | -15,00 | -14,00 | -12,00 | -11,50 | -8,00 | -10,00 |
Относительная приведенная погрешность (манометрический термометр), % | 0,08 | 0,67 | 1,25 | 2,50 | 3,25 | 3,17 | 3,25 | 3,00 | 2,92 | 2,50 | 2,33 | 2,00 | 1,92 | 1,33 | 1,67 |
Рисунок 2.1 – Показания термометров во времени
Результаты поверки сведены в таблицу 2.2
Таблица 2.2 – Результаты поверки
Показания | Номер | ||||||||||
Температура по таблице θ, °C | |||||||||||
Сопротивление по таблице Rт, Ом | 103,3 | 107,8 | 111,7 | 115,5 | 119,4 | 123,2 | 127,1 | 130,9 | 134,7 | 138,5 | |
Показания "Сосна 003" Т, °C | |||||||||||
Абсолютная погрешность , °C | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | |
Относительная приведенная погрешность (ТС), % | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
Рисунок 2.2 – Зависимость Т = f(Rт)
Рисунок 2.3 – Зависимость θ = f(Rт)
Значение Sк для зависимости θ = f(Rт) равно:
Значение Sк для зависимости Т = f(Rт) равно:
По результатам поверки установлено, что относительное приведенное отклонение показаний прибора «Сосна 003» не превышает 0,1 %. Из сказанного следует, что цифровой измерительный прибор «Сосна 003» соответствует своему классу точности 0,25.