МИНОБРНАУКИ РОССИИ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
«ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)
Кафедра Информационно-измерительных систем и технологий
ОТЧЁТ
по лабораторной работе №5
по дисциплине «Метрология»
Тема: Обработка результатов прямых и косвенных измерений
Студенты гр. 930 |
|
|
|
|
|
|
|
. |
Преподаватель |
|
Орлова Н.В. |
Оглавление
1. Введение 3
2. Спецификация применяемых средств измерений 5
3. Описание и порядок выполнения работы 6
3.1. Протокол измерений 6
3.2. Обработка результатов однократных прямых измерений напряжения 7
3.3. Обработка результатов однократных косвенных измерений 8
3.4. Обработка результатов многократных прямых измерений напряжения 9
3.5. Обработка результатов многократных косвенных измерений мощности 12
4. Вывод 15
5. Список использованных источников 17
1. Введение
Тема работы: Обработка результатов прямых и косвенных измерений.
Цель работы: ознакомление с методами обработки результатов прямых и косвенных измерений при однократных и многократных измерениях.
Задание:
1. Ознакомиться с лабораторным стендом и сменным модулем «Прямые, косвенные и совместные измерения».
2. Прямые однократные измерения. Измерить напряжение на выходе резистивного делителя (по указанию преподавателя). Результат однократного измерения напряжения записать в виде .
3. Косвенные однократные измерения. Измерить ток, протекающий через резистивный делитель, путем измерения напряжения на образцовом сопротивлении. Результат однократного измерения тока записать в виде . Измерить мощность , выделяемую на участке резистивного делителя с помощью цифрового вольтметра и образцового резистора известного сопротивления. Результат однократного измерения мощности записать в виде .
4. Прямые многократные измерения. Измерить несколько раз напряжение, указанное в п. 2, при наличии относительно больших случайных погрешностей (число измерений и уровень случайных погрешностей задаются преподавателем). Обработать полученные данные и результат измерений напряжения записать в виде , .
5. Косвенные многократные измерения. При наличии относительно больших случайных погрешностей измерить несколько раз ток, определяемый в соответствии с п. 3. Обработать полученные данные и результат измерений тока записать в виде , . Измерить несколько раз мощность, определяемую в соответствии с п. 3, при наличии относительно больших случайных погрешностей. Обработать полученные данные и результат измерений мощности записать в виде , .
2. Спецификация применяемых средств измерений
Таблица 1. Спецификация средств измерений
Наименование средства измерений |
Диапазоны измерений, постоянные СИ |
Характеристики точности СИ, классы точности |
Рабочий диапазон частот |
Параметры входа (выхода) |
Вольтметр |
0,2 В, 2 В |
0,5/0,2 |
– |
|
20 В, 200 В |
1,5/0,2 |
– |
|
|
Амперметр |
0,2 мА, 2 мА, 20 мА, 200 мА, 2 А |
1,0/0,2
|
– |
|
3. Описание и порядок выполнения работы
3.1. Протокол измерений
Рисунок 1. Протокол измерений
3.2. Обработка результатов однократных прямых измерений напряжения
Рисунок 2. Схема испытания осциллографа
Погрешность результата измерений в данном случае определяется инструментальной погрешностью вольтметра, которую находят по спецификации прибора. Результат однократного измерения:
3.3. Обработка результатов однократных косвенных измерений
Рисунок 3. Схема испытания осциллографа
Результатами косвенных измерений могут быть, например, ток, протекающий через резисторы, и мощность, выделяемая на резисторах и . Ток, протекающий через резисторы, . В этом случае относительная погрешность измерения тока:
,
где:
.
Абсолютная погрешность в данном случае равна:
.
Результат однократного косвенного измерения тока:
.
Мощность , выделяемая на резисторах и равна . В этом случае относительная погрешность измерения тока:
.