Разработка измерительной информационной системы
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?ло результатов наблюдений для аргументов, mi=5.
Получаем f=9,748, тогда Кст=2,24, затем рассчитываем границы доверительного интервала
?n = 0,47 С.
Тогда записываем интервальную оценку результатов наблюдений температуры tп
(15,8720,47) С, Р=0,95.
1.3Обработка результатов наблюдений давления воды
1.3.1 Проверка выполнения условия равноточности наблюдений
Для проверки равноточности для каждой выборки нужно рассчитать среднее выборочное и СКО. Среднее выборочное рассчитаем по формуле
где j - номер выборки;
- объем j-выборки;
- значение результатов наблюдений в выборке, кПа.
Таблица 1.7 - Результаты наблюдений давления воды
ТипОбъемЗначение результатов наблюдений давления воды,манометравыборкикПаМП4-У5301305307308305МО5300302301303300
Для технического манометра получили результат P1 = 305,2 кПа.
Для образцового - P2 = 301,2 кПа.
Среднее квадратичное отклонение находится в соответствии с формулой
,(1.10)
Подставляя в (1.10) полученные результаты Pi получим соответствующие СКО для результатов наблюдений технического и образцового манометров.
S(Р1)=1,2 кПа,(Р2)=0,583 кПа.
Для проверки равноточности двух выборок рассчитаем значение параметра R по формуле
Параметр ? рассчитываем из выражения
(1.11)
Подставив известные значения в (1.11), получим следующие результат
?(q)=1,414.
Тогда
q =2,118.
R=0,79.
Наблюдения считаются равноточными, если R < 3. Результат измерений находим как среднее арифметическое для всех результатов наблюдений. СКО рассчитывают так же для всех результатов наблюдений.
Рв=303,2 кПа.
S(Рв)= 0,917 кПа.
1.3.2Определение границ доверительного интервала.
Для определения границ доверительного интервала по формуле (1.9) определяем число степеней свободы fд для выборки объемом m.
fд =9.
Зная число степеней свободы, определим по таблице коэффициент распределения Стьюдента
Кст=2,26.
Определим границы доверительного интервала по формуле
,(1.12)
Тогда получаем границы доверительного интервала, подставив значения в формулу (1.12)
.
Для записи интервальной оценки результатов наблюдений давления воды воспользуемся формулой
кПа; .
Запишем интервальную оценку измерения давления с многократными наблюдениями
(303,22,07) кПа, Р=0,95.
1.4Обработка результатов наблюдения объемного расхода воды
1.4.1Определение СКО результата измерения расхода воды
Для того чтобы рассчитать значение СКО, воспользуемся формулой
,(1.13)
где - объем выборки.
- значение результатов наблюдения в выборке, м3/ч.
- среднее выборочное значение, м3/ч.
Значение параметров и определим по таблице 1.8.
Таблица 1.8 - Результаты наблюдения расхода воды
Объем выборкиЗначения результатов наблюдений в выборке, м3/ч535,835,935,735,635,8
Значение среднего выборочного определим по формуле
(1.14)
В соответствии с формулами (1.13) и (1.14) получим
Qo=35.76 м3/ч;
S(Q0)=0,05 м3/ч
1.4.2Определение границ доверительного интервала.
Определение границ доверительного интервала производится с учетом требований стандарта ГОСТ 8.207.
где - коэффициент Стьюдента.
Число степеней свободы
,
f=4.
Подставив значения, получим
.
м3/ч.
Запишем интервальную оценку измерения расхода воды
м3/ч, , Р=0,95.
м3/ч, Р=0,95.
2Разработка измерительной информационной системы
2.1 Техническое задание на разработку ИИС
2.1.1 Общие сведения
Наименование системы - ИИС на основе аппаратуры производственного объединения ОВЕН.
2.1.2Назначение и цели создания системы
Назначение ИИС - использование в качестве локальной подсистемы автоматизированного контроля в интегрированной автоматизированной системе управления предприятия.
Целью разработки ИИС является обеспечение условного объекта комплексом технических средств для измерения физических величин и передачи измерительной информации на вход измерительного вычислительного комплекса для обработки.
2.1.3Характеристика объекта автоматизации
Условный объект автоматизации при нормальном режиме эксплуатации характеризуется следующими значениями основных физических величин:
температуры воды (55,240,68) С, Р=0,95;
температуры продукта (15,870,47) С, Р=0,95;
давления воды (303,202,07) кПа, Р=0,95;
расхода воды (35,760,14) м3/ч, Р=0,95;
2.1.4Требования к системе
ИИС должна обеспечивать измерения щитовым прибором и передачу на вход измерительного вычислительного комплекса информацию о значениях следующих физических величин:
температуры воды 55,24 C
температуры продукта 15,87 C
давления воды 303,2 кПа
расхода воды 35,76 м3/ч
уровня воды 2 м
кислотности воды 7 pH
плотности воды 986,5 кг/м3
относительной влажности воздуха 96%
ИИС должна обеспечивать возможность компьютерной обработки результатов измерений и определения характеристик измерительной системы.
2.2Выбор средств измерений для схемы автоматизации
Для измерения температуры воды используем термоэлектрический преобразователь ДТПL045, НСХ типа L, соединительный провод медный; нормирующий преобразователь Ш78 с диапазоном измерений минус 50…150 С.
Для измерения тем