INSTRUKCJA LABORATORIUM Metrologia techniczna i systemy pomiarowe.

Transkrypt

1 INSTRUKCJA LABORATORIUM Metrologa techcza sstem pomarowe. MTSP pomar MTSP 00 Autor: dr ż. Potr Wcślok Stroa / 5

2 Cel Celem ćwczea jest wkorzstae w praktce pojęć: mezurad, estmata, błąd pomaru, wk pomaru, epewość pomaru, przedzał epewośc pomaru, epewość stadardowa, średa, odchlee stadardowe, ekspermetale odchlee stadardowe, epewość stadardowa tpu A B, epewość złożoa epewość rozszerzoa. Przedmot ćwczea W ramach ćwczea ależ wkoać szereg pomarów oraz opsać ch wk z wkorzstaem pojęć określoch w celu. Podstaw teoretcze Mezurad obekt pomaru, to dając sę zmerzć parametr pewego abstrakcjego metalego modelu. Istot jest dobór tego dealego modelu! Estmata mezuradu to wk dokowaego pomaru. Błąd pomaru to welkość określająca odległość estmat mezuradu od wartośc prawdzwej merzoej welkośc. Ngd e zam jego wartośc, możem jedak oszacować możlw zakres jego wartośc. Wk pomaru to wartość uzskaa z pomaru (estma ta mezuradu) wraz z przedzałem, w którm zajduje sę rzeczwsta wartość welkośc merzoej. Nepewość pomaru- to przedzał epewośc pomaru Nepewość stadardowa- epewość wku pomaru wrażoa jako odchlee stadardowe (wk pomaru jest modelowa zmeą losową). Itucje rzecz ujmując, odchlee stadardowe Ϭ, mów, jak szeroko wartośc jakejś welkośc są rozrzucoe wokół jej średej. Ϭ jest średokwadratową odległoścą pomaru od średego pomaru (µ). Gęstość prawdopodobeństwa ( x), ( x) e Odchlee od wartośc średej Autor: dr ż. Potr Wcślok Stroa /9 Stroa / 5

3 Dla klku pomarów epewość stadardową wrażam za pomocą wzorów: gdze: - lość pomarów µ= = średa wartość pomaru = wartość -tego pomaru σ - ekspermetale odchlee stadardowe (odchlee od średej, e zaś od wartośc dokładej!) Nepewość stadardową tpu A - jest wrazem błędu przpadkowego oddzałwującego a średą wartość pomaru. Uzskujem korzstając z astępującch wzorów: u A gdze: sera pomarów, s wartość oczekwaa dla ser pomarów, średa z pomarów, c 4 - współczk korekcj. Nepewość stadardowa tpu B - jest wrazem błędu sstematczego oddzałwującego a wk. Jej wartość co do zasad wos 0, ale epewość jest róża od zera. Uzskujem korzstając z astępującch wzorów: Δ gr błąd gracz przrządu merzącego wartość Nepewość złożoa to średa kwadratowa suma epewośc tpu A B: We wzorze e uwzględoo poprawk o współczk korekcj. Gdż w oblczeach do ćwczea moża go pomąć. Nepewość rozszerzoa- uwzględa asz pozom ufośc względem rozkładu wków pomaru traktowach jak zmea losowa. s, s ( ) u c ( ) 4 u B gr 3 gr A b ( ) 3 ˆ u u U ˆ k u( ˆ ) p k p - współczk rozszerzea, Wartość współczka rozszerzea meśc sę ajczęścej w przedzale -3. W wększośc Autor: dr ż. Potr Wcślok Stroa 3 / 5

4 zastosowań zaleca sę przjmowae umowej wartośc k p = (dla p=0,95) lub 3 (dla 0,997). Ideks p ozacza zwązek wartośc współczka rozszerzea z przjętm pozomem ufośc. Gd ub( ) ua( ) k p 3p Przebeg ćwczea. Wbrać trz dowole przedmot pomaru, obejmującch pomar odległośc, pomar apęca, bezpośred pomar oporu.. Dla każdego przedmotu pomaru określć po dwa róże mezurad. 3. Dla każdego wbraego mezuradu wkoać po 0 pomarów badaej welkośc. (Dla pomaru apęca oporu wkoać po 5 pomarów tej samej welkośc z wkorzstaem dwu różch zakresów merka ). 4. Dla każdego pomaru określć, poza wartoścą merzoą: a. Co jest mezuradem? b. Co merzoo? c. Błąd przrządu pomarowego. d. Określć poprawkę do pomaru wkającą z wpłwu przrządów pomarowch/układu pomarowego a pomar merzoej welkośc. Sprawozdae W sprawozdau ależ zameścć:. Ops przeprowadzoch pomarów, z uwzględeem wszstkch elemetów mającch wpłw a dokładość.. Wskazae źródeł edokładośc pomarów 3. Oblczea epewośc stadardowej A B, epewośc złożoej rozszerzoej dla przedzału ufośc, 3Ϭ. Dla wbrach trzech pomarów pojedczch. 4. Oblczea epewośc stadardowej A B, epewośc złożoej rozszerzoej dla przedzału ufośc, 3Ϭ. Dla ser pomarów. 5. Rozwązae zadań kotrolch: Wjaść jak dlaczego zme sę wskazae amperomerza A po zamkęcu włączka W. Należ przjąć, że apęce zaslające U z =cost. Jak dlaczego zme sę wskazae woltomerza V po zamkęcu włączka W? Należ przjąć, że apęce zaslające U z =cost. Autor: dr ż. Potr Wcślok Stroa 4 / 5

5 6. Wosk podsumowae Autor: dr ż. Potr Wcślok Stroa 5 / 5