14.5 Пример отчета по лабораторной работе

Цель работы: Разработать методику выполнения выбранным средством измерения, изучить правила проведения измерений, необходимые условия, соответствующие правильности измерения.

Объект измерения - параметры газа (пара) в котельной установке. Согласно НТД задано измерить (0,25±0,004) МПа

Вычислим неисключённую систематическую погрешность:

Θ(Р)=Δ _С+Δ_ОП+Δ_УСЛ, (14.3)

Пусть класс точности прибора равен 0,2. Шкала - 0,5 МПа.

Δ _С = МПа,

Δ_ОП = МПа.

Θ(Р) = 0,001 + 0,00005 = 0,00105 < 0,04 - прибор подходит.

Анализ объекта измерений позволяет сделать вывод, что поле допуска равен 0,008 МПа.

Коэффициент точности

К_т = 0,008/0,00105 = 7,62

Выбор средства измерения по коэффициенту точности даёт основание выбрать манометр с пределом систематической погрешности - НСП = 0,00105.

Прибор состоит из преобразователя и измерительного блока в соответствии с рисунком 14.4. В качестве чувствительного элемента измерительного блока применён сильфон 1.

Измеряемое давление Р_изм преобразуется на чувствительном элементе датчика сильфона 1 в пропорциональное усилие Р, которое через рычажный передаточный механизм 2 и 3 преобразователя автоматически уравновешивается усилием, развиваемым давлением воздуха в компенсационном элементе (сильфоне) обратной связи 4.

При изменении измеряемого давления происходит перемещение рычажной системы и связанной с рычагом 2 заслонки 5 индикатора рассогласования.

Возникший на индикаторе сигнал рассогласования управляет через усилитель 6 давлением, поступающим в компенсационный сильфон обратной связи 4 и одновременно в линию дистанционной передачи, являясь мерой измеряемого параметра.

1 – рычажная система; 2 – опорная призма; 3 – пружина корректора нуля; 4 – заслонка; 5 – сопло; 6 – пневматический усилитель; 7 – сильфон обратной связи; 8 – измерительный блок Рисунок 14.4 – Принцип действия пневмосилового преобразователя ГСП

В результате проведения измерений:

х₁ = 0,24998 МПа

х₂ = 0,25102 МПа

х₃ = 0,25101 МПа

Определим среднее значение :

Определяем среднее квадратическое отклонение:

S(х) = 0,0006

Определяем отношение Θ(Р)/ S(х):

Θ(Р)/S(х) = 0,2507/0,0006 = 1,75

Так как 0,8<1,75<8,то

, (14.5)

, (14.6)

,

К_р= = 0,71,

, (14.7)

где Z_р/2 - Коэффициент Лапласса, определяемый по таблице.

S(P) =1,414·0,0006 = 0,00085 МПа

ΔР = 0,71 [0,00105 + 0,000085] = 0,00135 МПа

Результат измерений теперь можно записать следующим образом:

А = 0,25 ± 0,00135МПа.

Вывод по проведенной лабораторной работе: В результате проведения лабораторной работы мы вычислили доверительную граница Θ(Р), среднеквадратическое отклонение S(х) и доверительную границу погрешности результата измерений ΔР.