Метрологическое обеспечение стандартизации, сертификации и качества измерения параметров или значений физических величин

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

?ого питается от сети переменного тока, расположен над стальной пластиной (якорем) 2, укрепленной на металлической планке 3. На планке расположен ряд стальных язычков 4, настроенных на разные периоды собственных колебаний. Сама планка привернута к плоским пружинам 5. Концы язычков загнуты и окрашены белой краской. При прохождении по обмотке электромагнита переменного тока создается переменный магнитный поток, который, действуя на якорь 2, заставляет его колебаться. Это колебательное движение будет передаваться планке 3 и язычкам 4.

Хотя все язычки приходят в колебание, но наибольший размах будет совершать тот язычок, у которого собственный период колебания совпал с частотой изменения магнитного потока или, другими словами, совпал с частотой переменного тока.

Рис.18. Часть шкалы вибрационного частотомера

 

В прямоугольном вырезе шкалы частотомера видны окрашенные концы язычков. Против каждого язычка на шкале прибора стоит цифра, соответствующая частоте тока в герцах. При работе прибора окрашенный конец резонирующего язычка образует размытую светлую полосу.

Часть шкалы вибрационного частотомера показана на рис.18.

Обмотка электромагнита частотомера состоит из большого числа витков тонкой проволоки и включается в сеть параллельно, так же как обмотка вольтметра.

Следует отметить, что вибрационные частотомеры в настоящее время применяют мало, их заменяют стрелочные частотомеры, имеющие непрерывную шкалу и удовлетворяющие требованиям ГОСТ.[4]

Пример прибора вибрационной системы - частотомер В80, предназначенный для измерения частоты в цепях переменного тока с номинальной частотой 50 Гц и напряжением 36; 100; 127 или 220В. Характеристики прибора приведены в таблице 15.

 

Таблица 15

Тип прибораКласс точностиДиапазон измерений, ГцПотребляемая мощность, ВтГабаритные размеры, ммМасса, кгВ811,045-552,0, не более80х80х800,35

При n-кратном измерении уровней мощности частотомером В81 получены следующие результаты:

Таблица 16. Результаты измерений частоты частотомером В81

Номер отсчетаЗначение149,5249,1349,3449,3548,9648,9748,8848,6949,21049,11148,71248,71348,91449,21548,61649,21748,81848,81949,22048,72148,522492348,72448,72548,32648,827492849,42948,93048,5=30

Среднее арифметическое равно 48,91.

СКО равно 0,293.=48,3=49,5

Разделим весь диапазон полученных значений на 5 интервалов. Построим статистический ряд с шириной полосы 0,24. Рассчитаем количество значений mi, попавших в тот или иной интервал, а также статистические частоты P*i=mi|n. На основании рассчитанных значений построим гистограмму (рис. 19).

 

Рис.19 Гистограмма для результатов измерений частоты частотомером В81

 

Для P=0.95 и n=30 коэффициент Стьюдента tx=2,04.

Результат измерений:

,91-0,0597<Xизм<48,91+0,0597

Полученные результаты измерения лежат в пределах класса точности данного прибора, поэтому калибровка не требуется.

 

3.ПРИБОРЫ СРАВНЕНИЯ

 

Для измерения сопротивлений применяют метод сравнения измеряемого сопротивления с образцовым. Наиболее точные результаты при измерении сопротивлении дают мостовые схемы, которые в практике применяют в различных вариантах в зависимости от величин измеряемых сопротивлений и требуемой точности измерения.

На рис. 20 Представлена схема одинарного моста. В данном случае в мостовую схему входят сопротивления ; ; ;, которые образуют замкнутый контур А, Б, В, Г из четырех ветвей (их называют плечами моста).

 

Рис. 20

 

В одну диагональ схемы включен источник постоянного тока, в другую - гальванометр с двусторонней шкалой (нуль в середине шкалы).

Предположим, что при некотором сопротивлении другие сопротивления подобраны так, что ток в измерительной диагонали , т.е. потенциалы и одинаковы при замкнутых выключателях и . В этом случае

;

/;

;

.

 

Выражение для измеряемого сопротивления

 

.

 

Если сопротивления и одинаковые по величине, то . В приборе промышленного изготовления - это набор резисторов (магазин сопротивлений), составленный по декадному принципу. На верхней крышке расположены переключатели, с помощью которых можно набрать в известных пределах любую величину сопротивления с точностью, которая определяется самой малой ступенью изменения сопротивления.

Для расширения пределов измерения величины и подбирают так, чтобы их отношение можно было изменить тоже по десятичной системе (например, ; 10; 1; 0,1; 0,01; 0,001; 0,0001)[4].

Пример прибора сравнения - Мост Р3009 предназначен для измерения электрических сопротивлений на постоянном токе

 

Наименование прибораДиапазоны измеренияКлассы точностиР300910-8-1010 Ом2-0,01

При n-кратном измерении сопротивления мостом Р3009 получены следующие результаты

Таблица 17. Результаты измерений сопротивления мостом Р3009

Номер отсчетаЗначениеНомер отсчетаЗначениеНомер отсчетаЗначениеНомер отсчетаЗначение115,022625,135114,877614,92214,862725,105215,197715,13315,142825,015314,917814,98415,182924,975414,727914,93514,793025,165515,018015,07614,943124,745614,948115,15714,883224,945714,858214,77815,13324,905815,088315,04914,93425,145914,768414,781014,833524,916015,268515,281114,833624,926114,838615,021215,22614,846215,078715,121315,142714,866314,838814,931415,062814,976414,958914,991514,982915,136514,949015,051615,033015,086614,739114,831715,253114,836714,879215,141815,023215,136815,189314,881914,863314,726915,039415,192014,883415,057014,769514,862115,023515,187115,079614,922215,183615,267214,989714,92315,073715,127315,149814,962414,983814,837414,899915,062514,843915,017515,1110014,89

n=100

Среднее арифметическое равно 14,984.

СКО равно 0,1426.-=14,72

Xmax = 15,28

Разделим весь диапазон полученных значений на 10 интервалов. Построим статистический ряд с шириной полосы 0,056. Рассчитаем количество значений mi, попавших в тот или иной интервал,