Оценка основных метрологических характеристик: Рекомендации к выполнению практических занятий по курсу "Метрологическое обеспечение технологических процессов"

Страницы работы

32 страницы (Word-файл)

Фрагмент текста работы

Если за изменение выходной величины прибора принять перемещение стрелки, то чувствительность S и цена деления   являются обратными величинами:

Задача 2. Для технического манометра класса 1,5 нормальная температура окружающей среды равна  (20 + 5)оC, рабочая температура – (+ 5 ¸ +50)оC.

Какие погрешности будут характеризовать показания прибора при температуре окружающей среды t = 24 oC, t = 10 oC и t = 55 oC при условии, что остальные влияющие величины имеют нормальные значения?

Решение Основная погрешность Сu – погрешность Сu , используемого при нормальных условиях.

Нормальную область значений задают пределами изменений влияющих величин, а так же их номинальными  значениями. Например, нормальная область значений температуры окружающей среды (влияющей величины) составляет (200,1)C° (допустимое отклонение от номинального значения), напряжение питающей сети (2204,4)В.

Всякое отклонение влияющей величины от своего номинального значения вызывает увеличение общей погрешности СИ. Если это увеличение незначительно, то им можно пренебречь, условия эксплуатации считают нормальными.

Выход значения влияющих величин за пределы нормальной области значений (то есть за пределы допускаемых отклонений от номинального значения) приводит к возникновению значительной погрешности, называемой дополнительной. Дополнительную погрешность нормируют для рабочей области значений влияющих величин.

При отклонении влияющих величин, превышающих границы рабочей области значений, погрешность не нормируют, хотя СИ может сохранять свою работоспособность.

На рисунке 6 показана связь между влияющими величинами и погрешностями:

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ

ОСНОВНАЯ +

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

ОСНОВНАЯ

ОСНОВНАЯ +

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

НОМИНАЛЬНОЕ

ЗНАЧЕНИЕ

РАБОЧАЯ ОБЛАСТЬ ВЛИЯЮЩИХ ВЕЛИЧИН

Рисунок 6 – Связь между влияющими величинами и погрешностями

При температуре + 24оС будет иметь место основная погрешность, так как нормальные условия работы прибора - (20 +5) оС. При t = +10 оС, кроме основной погрешности, будет иметь место изменение показаний прибора под действием влияющих величин, то есть дополнительная погрешность. Погрешность при t= +55 0C не нормируется, так как она выходит за пределы рабочей области температур.

Задача 3. Температура в термостате измерялась техническим термометром со шкалой 0 – 500 оC, имеющим предельно допустимую погрешность  40. Показание термометра составило 346 оC Одновременно с техническим термометром в термостат был погружен лабораторный термометр, его показания составили 352 оC. Поправка по свидетельству составляет –1 оC и поправка на выступающий столбик +5 оC

Сопоставить действительное значение погрешности показаний техническим термометром с пределами допускаемой основной погрешности.

Решение. Действительное значение технического термометра находятся в интервале температуры (3464)оC или (342-350)°C; Действительное значение температуры по показаниям лабораторного термометра можно определить с учетом поправок:

==352+(-1)+(0,5)=351,5 оC

Отсюда следует, что действительная погрешность технического термометра выходит за допускаемые пределы.

Задача 4.Было произведено однократное измерение термо-ЭДС потенциометром класса 0,5 градуировки термопары ХК со шкалой 200-600 оC. Указатель стоит на отметке 550 оC.

Оценить максимальную относительную погрешность измерения на отметке 550 оC. Условия работы нормальные. Зависит ли относительная погрешность от показаний прибора?

Решение: Предельно допускаемые абсолютные погрешности можно определить через класс потенциометра К и диапазон измерения потенциометра.

.

Для потенциометра погрешность выражается в милливольтах, поэтому в соответствии с градуировкой ХК (приложение Б) показания потенциометра будут:

 (6000С, 00С)=49,11 мВ,

 (2000С, 00С)=14,59 мВ,

 мВ.

Заметим, что предел абсолютной допускаемой погрешности одинаков для всех отметок шкалы.

*Предел относительной погрешности на отметке 550 оC равен:

.

*Величина увеличивается к началу шкалы. Например, на отметке 300 C° он будет равен:

*Поэтому диапазон измерений прибора надо выбирать так, чтобы значение

Похожие материалы

Информация о работе