МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский университет «МИЭТ»

Институт «Микроприборов и систем управления» (МПСУ)

Кафедра «Вычислительная техника» (ВТ)

Лабораторная работа №1

по дисциплине

«Метрология, стандартизация и сертификация»

Тема: «Однократные измерения и их погрешности»

Цель работы: Ознакомление со стендовым оборудованием и их характеристиками, оценка погрешностей однократных измерений.

Продолжительность работы: 4 часа.

Аппаратура: NI PXI-1033 (6259, 5102, 5402, 4065), NI ELVIS.

Выполнили студенты группы «МП-32а»: Шкурко Мария

Яндайкина Елена

Преподаватель: Калеев Дмитрий Вячеславович

2018 г.

Содержание

1.Теоретические сведения 3

1.1.Основные определения 3

1.2.Классификация погрешностей 3

1.3.Метрологические характеристики 3

2.Выполнение работы 5

2.1.Измерение постоянного напряжения 5

2.2.Оценка инструментальной погрешности на диапазоне измерений 6

2.3.Измерение сопротивлений резисторов 8

2.4.Расчет схемы делителя напряжения 9

2.5.Оценка инструментальной погрешности делителя напряжения и сравнение с расчетным значением 9

3.Вывод 11

1. Теоретические сведения

   1. Основные определения

Результат измерения величины - множество значений величины, приписываемых измеряемой величине вместе с любой другой доступной и существенной информацией

Опорное значение (величины) - значение величины, которое используют в качестве основы для сопоставления со значением величин того же рода.

Истинное значение (величины) - значение величины, которое соответствует определению измеряемой величины.

Точность измерений (точность результата измерения) - близость измеренного значения к истинному значению измеряемой величины.

Погрешность (результата измерения) - разность между измеренным значением величины и опорным значением величины.

2. Классификация погрешностей

По причинам возникновения погрешности делятся на методические, личные (оператора) и инструментальные.

Инструментальная погрешность измерения — составляющая погрешности измерения, обусловленная несовершенством применяемого средства измерений.

В данной работе проводятся только статические измерения и поэтому инструментальные погрешности делятся только на основные и дополнительные:

• основная погрешность средства измерений - погрешность средства измерений, используемого в нормальных условиях;

• дополнительная погрешность – изменение основной погрешности средства измерения при отклонении влияющей величины от нормального значения либо выходе его за пределы нормальной области значений.

Методическая погрешность измерений — составляющая погрешности измерений, обусловленная несовершенством метода измерений.

Личная погрешность измерения — составляющим погрешности измерения, обусловленная индивидуальными особенностями оператора, т. е. погрешность отсчёта оператором показаний по шкалам СИ.

3. Метрологические характеристики

Метрологическими характеристиками называют характеристики свойств СИ, оказывающие влияние на результаты и погрешность измерений.

Выделяют нормируемые и ненормируемые метрологические характеристики.

Нормируемые метрологическое характеристики – комплекс метрологических характеристик, устанавливаемый в документации на СИ конкретного типа.

К нормируемым характеристикам относят:

1. Характеристики для определения результатов измерений (без введения поправки)

   1. Цена деления шкалы – разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы;

   2. Чувствительность измерительного прибора – отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины.

2. Характеристики погрешностей средств измерений

   1. Основная погрешность средства измерений;

   2. Дополнительная погрешность средства измерений;

   3. Приведенная погрешность средства измерений – отношение погрешности измерительного прибора к нормирующему значению;

Нормирование метрологических характеристик – установление границ на допустимые отклонения реальных метрологических характеристик СИ от их номинальных значений.

К ненормируемым метрологическим характеристикам относят:

1. Диапазон показаний – область значений шкалы, ограниченная начальным и конечным значениями шкалы;

2. Диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерений;

3. Класс точности средства измерений – обобщенная характеристика средства измерений, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами средств измерений, влияющими на точность, значения которых устанавливаются в стандартах на отдельные виды средств измерений;

4. Предел допускаемой погрешности средства измерений – наибольшая (без учета знака) погрешность средства измерений, при которой оно может быть признано годным и допущено к применению.

Предел измерения (диапазон измерения) - область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерений.

Разрешение - наименьшее изменение измеряемой величины, которое является причиной заметного изменения соответствующего показания.