задачи по метрологии...очень сложные.. , помогите решить...у самого не получилось..=(

Помогите решить, очень надо:

1. Имеется два стрелочных вольтметра: класса точности 1,0 с верхним пределом измерения 10В и класса точности 0,5 с с верхним пределом измерения 30В. Какой прибор вы предпочтете, если желательно наиболее точно измерить напряжение, близкое к 10В? Почему?

2. В результате обработки результатов восьми измерений напряжения получены среднее занчение Uср=12,675В и средняя квадратическая погрешность ряда измерений g=0,0128. Как вы представитье рузультат измерения? Можно задвться доверительной вероятностью Р=0,95.

3. Нарисуйте электрическую схему электромагнитного вольтметра, выведите уравнение его шкалы, т.е. получите выражение вида альфа = f(U). Исходя из полученного уравнения, найдите общее выражение для относительного измерения V угла отклонения подвижной части прибора при изменении частоты измеряемого напряжения от 0 Гц до f Гц.

4. Какой должна быть частота непрерывной линейной развертки для получения на экране осциллографа четырех периодов исследуемого напряжения частоты 2000 Гц, если:
а) время обратного хода луча пренебрежимо мало по сравнению со временем прямого хода;
б) время обратного хода луча в 4 раза меньше времени прямого хода луча.

за ранее спасибо!!

Я не метролог, но по осциллографу попробую. Тут надо логически...
Перейдем от частоты к периоду Т.
Tс = 1/fс; где
fс - частота исследуемого сигнала, Гц
Тс - период исследуемого сигнала, сек
Т = 1/2000 = 0,0005 сек (500 мксек)
Случай 1 (время обратного хода не учитывается.)
Чтобы осцилограф "успел" развернуть 4-е периода, период его развертки должен быть в 4-е раза меньше периода сигнала.
Следовательно, Тр развертки должен быть Тр = Тс/4; Тр =0,0005/4 = 0,000125 сек
Частора развертки - fр = 1/0,000125 = 8000 Гц (8 кГц)
Случай 2. (время обратного хода - в 4-е раза меньше времени прямого хода)
В этом случае луч должен "успеть" прорисовать 4-е периода (прямой ход) и вернуться назад. Т.е. время должно быть меньше, чем в Случае 1. Отнимаем 1/4 времени прямого хода луча из Случая 1. Тр = 0,000125 - 0,000125/4 = 0,00009375
Частота развертки - fр = 1/0,00009375 = 10666,67 Гц
Где-то так.

Класс точности - погрешность прибора, выраженная в процентах от максимального значения шкалы прибора. Если измерять первым прибором, получим погрешность +/- 0,1 В, а измеряя вторым - +/- 0,15 В. Измерение первым вольтметром будет точнее.

Результат измерения м.б. представлен в виде U = Uср +/- dU, где dU = t*g - границы доверительного интервала, t - коэффициент Стьюдента, для доверительной вероятности, равной 0,95, t = 2.306. Таким образом, результат измерения: 12,675 +/- 0,03 В (округлив до тысячных). Можно выйти на лирику и сказать "С вероятностью 95% истинное значение U лежит в пределах от 12,645 до 12,705 В".

Сообщение отредактировал _Alex_ - 14.1.2010, 12:59

спасибо мужики,...а вот по 1 задачи можно по побробнее, нуи по 2,...так сказать с небольшим решение,...а???
А так ВАМ большое СПАСИБО!!!

А чего там подробнее, задачки-то легкие, в 1 формулу все. Первая решается из определения класса точности прибора: у первого макс. значение шкалы 10 В -> погрешность 1% от 10 В, то есть 0,1 В. Аналогично для второго вольтметра - 0,5% от 30 В это 0,15 В. По второй задаче - есть конкретные формулы для результатов прямых измерений, которые я привел выше и которыми пользуются на практике.
U = Uср +/- dU - результат измерений, где:
dU = t*g - границы доверительного интервала (абсолютная погрешность), t - коэффициент Стьюдента, g - среднеквадратическая погрешность серии измерений. Значения коэфф-та Стьюдента здесь: http://chemstat.com.ru/node/17
На практике есть вариации доверительной вероятности и коэфф-та Стьюдента как следствие. Может метрологи конечно чего больше скажут. Теоретическое обоснование формул сейчас не скажу, надо приводить теорию вероятностей и мат. статистику, а это целый курс

Навскидку без формул ещё добавлю. Насколько я помню курс метрологии из института, чем ближе стрелка к крайне правому положению, тем больше погрешность. Самая наименьшая погрешность а секторе центра. Чуть поподробнее. Представим горизонтальную прямую, т.е. это 180 градусов. Так вот лучший сектор это от 45 до 135 градусов, причём чем ближе к центру тем лучше. Всё это конечно примерно. Такова особенность строения приборов. При этом за пределами сектора погрешность резко возрастает. Поэтому нужно выбирать пределы так, чтобы измерения были в этом секторе.

Не совсем так. При измерениях рекомендуется выбирать приборы так, чтобы измеряемая величина была по возможности в правой части шкалы (на двух третях шкалы). У приборов электромагнитной системы начало шкалы вообще смято из-за особенностей этой системы. Так что: правая часть шкалы и высокий класс точности - вот основные моменты.

Я честно говоря всего уже не помню, уже столько лет прошло. У нас курс метрологии вёл д.т.н. фамилию даже не припомню. Специалист высочайшего класса, так высказывались все преподаватели, да и по лекциям было видно. Студенты его боялись и уважали. Принципиальный был мужик. Так вот он объяснял нам почему большие погрешности в крайнем правом секторе. Если кто-то измерял всё-таки в этом секторе, то сдать сессию было проблематично.

Для начала еще раз всем СПАСИБО!!!
_Alex_, вот формула dU = t*g, а откуда берется t=2.306 ( как это цифра появилась, смотрел таблицу, не понял как ей пользоваться), вот если не трудно поясни...
Теперь как-то более менее понятно....но еще один "гвоздь":

1. Предельные погрешности сопротивлений делителя напряжения (см. рис. ниже) составляют gпред.=1%. Определить предельную погрешность коэффициента передачи делителя. Запишите коэффициент передачи делителя (см. рис.). К=Uвых/Uвх=R2/(R1-R2) и решайте задачу как задачи определения погрешности косвенного измерения К по заданным погрешностям прямых измерений сопротивлений R1 и R2.

Буду ждать ваших ответов...еще раз всем спасибо за помощь!!!!

Сообщение отредактировал assams - 15.1.2010, 9:38

жду вашихе помощи..

Сверху - доверительная вероятность p, слева - количество измерений f в серии. И на пересечении их... находится t.

спасибо, я уже разобрался...в моем случаи f - число испытаний (их у меня ,сам условия через строчку читал..=))), вот и все...а так большое вам спасибо!!!

а ВЫ не знаете последнию задачу как решить...так которая со схемой???

Assams, для первой задачи решение такое: класс точности прибора-это приведенная погрешность (γ), а Вас интересует относительная погрешность измерения (δ). Между ними соотношение следующее δ=± (γ×Аn/А), где Аn- нормирующее значение прибора, чаще всего, и в Вашем случае тоже, это верхний предел прибора; А -измеряемое значение, в Вашем случае - это 10 В.
Для первого вольтметра δ1=± (1%×10 В/10 В) = ± 1 %
Для второго вольтметра δ2= ± (0,5 %×30 В/10 В) = ± 1,5 %
Из данного решения видно, что наиболее точные измерения значения, близкого к 10 В, мы выполним при помощи первого вольтметра. Надеюсь,что помогла, хотя,возможно, и поздно.

Гость_Гость_Galina_*_*, большое спасибо!!

Assams, помощь в решении задачи про делитель напряжения еще актуальна?

все задачи еще актуальны,..если не сложно посмотри...
Большое спасибо за помощь!!!