Контрольні питання

1. Поняття метрологічної атестації ЗВТ.

2. Яка мета метрологічної атестації ЗВТ?

3. Ким виконується метрологічна атестація ЗВТ?

4. Які ЗВТ підлягають метрологічній атестації?

5. У якому виді оформлюють результати метрологічної атестації?

6. Які ЗВТ називають нестандартизованими?

7. Перелічите основні етапи (заходи) метрологічної атестації.

8. Хто пред'являє ЗВТ на метрологічну атестацію?

9. Назвіть подібності між атестацією й повіркою ЗВТ.

10. Назвіть розходження між атестацією й повіркою ЗВТ.

11. Назвіть подібності й розходження між метрологічною атестацією й державними випробуваннями ЗВТ.

12. Розкрийте поняття повірки з метрологічної точки зору.

13. Розкрийте поняття метрологічної атестації з метрологічної точки зору.

14. Розкрийте поняття метрологічної атестації із правової точки зору.

15. Розкрийте поняття повірки із правової точки зору.

16. Що повинне бути відбите у свідоцтві про метрологічну атестацію?

Контрольні задачі

1. Відомі результати вимірювань : (0,470,05) мм; (647,40,6) мм; (55805) г; (2689,440,27) г. Чи можливо порівняти ці результати за точністтю? Якщо да, то назвіть найточніший результат.

2. Здійснюється вимір напруги. Відомо, що невиключена систематична похибка засобу виміру _SU не перевищує 5 мВ, а СКВ результатів спостережень _U дорівнює 10 мВ. Визначити максимальну кількість спостережень.

3. О пір Rx обмірюваний за допомогою рівноплечего моста (рис.1), у якому кожне із плечей R2, R3 дорівнює 1000 Ом. Рівновага моста досягається тоді, коли R1^/=1000,4 Ом. Після зміни місцями Rx і R1, рівновага досягається при R1^//=1000,2 Ом. Визначите значення Rx і дійсне співвідношення плечей моста n=R3/R2.

4. Тиск у шині автомобіля обмірювано за допомогою двох манометрів похибкою 10 % і 2,5 %. Перший показав 1,8 кПа, другий 2 кПа. Назвіть дійсне й оцінить істине значення тиску.

5. Визначте можливу похибку цифрового вольтметра класу точності 0,03/0,01 на верхній межі вимірів і в середині діапазону вимірів.

6. Визначте сумарний опір і випадкову похибку двох послідовно з'єднаних зразкових котушок при R1=100,05 Ом; R2=10,02 Ом. Відповідь обґрунтуйте.

7. Д ля виміру падіння напруги на резисторі R2 у схему включений вольтметр класу точності 1,5 з межею виміру U_к=10 В і внутрішнім опором R_v=100 кОм. Визначите похибку методу виміру напруги й похибку, обумовлену класом точності вольтметра, якщо Е=10 В; R1=5 кОм; R2=4 кОм; r=100 Ом.

8. Знайти значення електричної енергії й СКВ по результатам прямих вимірів сили струму, опору й часу, тому що , якщо

I=(10,230,015) А; R=(11,680,01) Ом; t=(405,20,1) с.

9. Виміряли напругу двома паралельно включеними вольтметрами. Перший вольтметр типу В-140 класу точності 2,5 з межею вимірів U_к1=30 В, другий – типу М366 класу точності 1,0 з межею вимірів U_к2=150 В. Показання якого вольтметра точніше, якщо U1=29,2 В; U2=30,0 В ?

10. Струм у ланцюзі виміряли за допомогою двох послідовно включених міліамперметрів. Перший мілімперметр класу точності 1,0 з межею вимірів I_к1=100 мА, другий – класу точності 2,5 з межею вимірів 150 мА. Визначите дійсне й істине значення струму, а також абсолютну й відносну похибки вимірів, якщо I1=75,6 мА; I2=74,5 мА.

11. Визначити ймовірність того, що випадкова похибка результату з 49 вимірів при _х=1 % не перевищить 0,3 %.

12. У результаті багаторазового виміру опору котушки одержали ряд результатів (в омах): 304,5; 305,2; 304,3; 304,9; 304,8; 305,0; 304,6; 305,1; 304,7; 304,9. Визначити довірчий інтервал результату багаторазового виміру.

13. Проведено три однакові серії вимірів опору котушки різними методами. Результати представили у вигляді : 100,1450,005 Ом; 100,1150,02 Ом; 100,1650,01 Ом. Знайти результат і оцінити похибку середнього зваженого.

14. Виконали багаторазовий вимір напруги джерела живлення 9 В. Визначите довірчу границю похибки виміру, якщо СКВ результатів спостережень _u=50 мВ, кілкість спостережень 10, довірча ймовірність р=0,95.

15. Виконали 10-кратний вимір напруги джерела живлення 9 В с допомогою цифрового вольтметра класу точності 0,03/0,01 на межі U_k=20 В. Оцінка СКО результатів спостережень S_u=100 мВ. Оціните сумарну похибку результату виміру напруги джерела живлення, назвіть шляхи її зменшення.

16. У результаті перевірки вольтметра встановлено, що 98 % похибок вимірів, зроблених за допомогою вольтметра на одній з меж, не перевищують 50 мВ. Вважаючи, що похибки розподілені за нормальним законом з m_х=0, визначити середню квадратичну похибку вольтметра.

17. У результаті дослідження джерела опорної напруги U₀=4,54 В одержали: 4,543; 4,515; 4,496; 4,503; 4,508; 4,501; 4,535; 4,527; 4,542. Визначти складові сумарної похибки вимірів.

18. Вимірювальний канал температури складається з датчика (Д), нормуючого підсилювача (НП) і аналого-цифрового перетворювача (АЦП).

Дано:

Ді апазон вимірюваних температур, С від 0 до 100;

межа припустимої похибки вимірів, С 0,5;

похибка датчика температури, С 0,3;

діапазон напруг на вході АЦП, В від 0 до 10.

Необхідно визначити розрядність АЦП і припустиму похибку НП по напрузі.

19. Вимірювальний канал температури складається з датчика (Д), нормуючого підсилювача (НП) і аналого-цифрового перетворювача (АЦП).

Дано:

діапазон вимірюваних температур, С від 0 до 100;

межа припустимої похибки вимірів, С 1;

похибка НП, мВ 40;

діапазон напруг на вході АЦП, В від 0 до 10;

розрядність АЦП, 10;

Необхідно визначити припустиму похибку датчика.

20. Вимірювальний канал температури складається з датчика (Д), нормуючего підсилювача (НП) і аналого-цифрового перетворювача (АЦП).

Дано:

діапазон вимірюваних температур, С від 0 до 100;

наведена похибка НУ, % 1;

діапазон напруг на вході АЦП, В від 0 до 10;

розрядність АЦП, 8;

похибка датчика, С 0,5.

Необхідно визначити сумарну похибку вимірювального каналу й дати рекомендації з її зменшення.

21. Вимірювальний канал температури складається з нормуючего датчика (Д), підсилювача (НП) і аналого-цифрового перетворювача (АЦП).

Дано:

діапазон вимірюваних температур, С від 0 до 100;

межа припустимої похибки вимірів, С 0,5;

наведена похибка НУ, % 0,5;

похибка АЦП, мВ 10;

діапазон напруг на вході АЦП, В від 0 до 10.

Необхідно визначити припустиму похибку датчика температури.

22. Нижче представлена структурна схема електронного термометра, що складається із платинового термоперетворювача опору й вимірювального каналу опору.

Дано:

межа припустимої похибки вимірів, С 1;

похибка датчика температури Т_ТСП, С 0,5;

Необхідно визначити клас точності магазина опорів, використовуваного при перевірці вимірювального каналу опору.

23. Нижче представлена структурна схема електронного термометра, що складається із платинового термоперетворювача опору й вимірювального каналу опору.

Дано:

межа припустимої похибки вимірів, С 1;

похибка датчика температури Т_ТСП, С 0,5;

У результаті перевірки визначили, що похибка вимірювального каналу опору становить 0,2 Ом. Чи пройшов термометр перевірку?

24. Нижче представлена структурна схема електронного термометра, що складається із платинового термоперетворювача опору й вимірювального каналу опору.

Дано:

межа припустимої похибки вимірів, С 1;

похибка вимірювального каналу опору, Ом 0,3;

Визначити клас точності ТОП (А, В або С).

25. Нижче представлена структурна схема вимірника щільності повітря, що складається з каналів виміру температури й атмосферного тиску.

Дано:

похибка вимірювального каналу тиску, мм.рт.ст. 3;

похибка датчика температури, С 1;

похибка НУ1, С 1;

обмірювана температура, С 20;

обмірюваний тиск, мм.рт.ст. 740.

Визначити похибку вимірника щільності повітря, дати рекомендації з її зменшення.

26. Нижче представлена структурна схема вимірника щільності повітря, що складається з каналів виміру температури й атмосферного тиску.

Дано:

температура, С 20;

атмосферний тиск, мм.рт.ст. 740;

припустима похибка вимірника щільності, кг/м³ 0,01.

Необхідно поставити вимоги до точності вимірювальних каналів температури й тиску.

27. Прилад для виміру швидкості вильоту кулі зі стволу містить 2 вимірювальних канали: канал виміру довжини ділянки й канал виміру часу прольоту цієї ділянки.

Дано:

довжина пролітної ділянки, м 0,5;

діапазон вимірюваних швидкостей, м/с від 100 до 1000;

наведена похибка вимірів швидкості, % 1;

Необхідно поставити вимоги до точності вимірювальних каналів довжини й часу.

28. Під час перевірки вольтметра класу точності k_v = 1,5 з кінцевим значенням шкали U_к = 50 В в крапках шкали 10, 20, 30, 40, і 50 В отримані відповідно такі показники зразкового засобу: 9,5; 20,3; 30,5; 40,9; 49,4. З'ясувати, чи зберігся клас точності вольтметра.

29. Вимірювальний канал швидкості повітряного потоку побудований на базі трубки Піто. Залежність швидкості потоку від створюваною трубкою Піто різниці тисків Р має вигляд:

,

де  – щільність повітря, кг/м³.

Для виміру різниці тисків Р використовується диференціальний манометр «Метран» класу точності 0,25 з межею вимірів 1000 Па. Визначити відносні похибки виміру швидкості при швидкостях потоку 10 і 20 м/с.

30. Вимірювальний канал швидкості повітряного потоку побудований на базі трубки Піто. Залежність швидкості потоку від створюваною трубкою Піто різниці тисків Р має вигляд:

,

де  – щільність повітря, кг/м³.

При швидкості потоку 20 м/с похибка вимірів швидкості не повинна перевищувати 1%. Визначити припустимі абсолютну й відносну похибки диференціального манометра.

Примітка. Вважати щільність повітря незмінної й рівної 1,2 кг/м³.